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Laboratorio de plantas sin semillas - Biología

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Objetivos de laboratorio

Al finalizar la práctica de laboratorio, el estudiante debería poder:

  • Explica qué se entiende por "alteración de generaciones".
  • Explique la diferencia entre la generación de esporofitos y gametofitos en plantas. Indique qué generación es haploide y cuál es diploide
  • Nombra el proceso que produce las esporas e indica si las esporas son haploides o diploides.
  • Nombra el proceso que crea el esperma y el óvulo a partir de las esporas e indica si el esperma y el óvulo son haploides o diploides.
  • Nombra los filos discutidos en el laboratorio y da un ejemplo de una planta de cada
  • Identificar y conocer la función del archegonium y el anteridum.
  • Identificar las estructuras de helechos discutidas.
  • Comprender el ciclo de vida básico del musgo y el helecho.

Plantas sin semillas BIO II Slides de Aprendizaje de lumen

Procedimiento

  1. Acceda a la página "Lectura: Plantas sin semillas".
  2. Phylum Bryophyta (musgos)
    1. Vea las muestras de musgo vivo disponibles en el laboratorio.
      1. ¿Es el tejido verde "similar a una hoja" un gametofito o un esporofito?
      2. ¿Es el tallo que emerge del tejido verde "similar a una hoja" gametofito o esporofito?
    2. Como se indica en el n. ° 3 del sitio web, use el espacio a continuación para dibujar un ciclo de vida simple del musgo. Incluir en el ciclo de vida 2N, N, esporofito, gametofito, meiosis, esporas, óvulo, esperma, anteridio, archigonio, fertilización. Si necesita ayuda para construir la imagen de su ciclo de vida, visite este sitio web.
    3. Vea la diapositiva preparada del archigonium y el anteridum (debe haber una diapositiva con ambos).
      1. ¿El archegonium es masculino o femenino?
      2. ¿Qué célula se produce en el arquegonio?
      3. ¿Esta célula es haploide o diploide?
      4. ¿El anteridio es masculino o femenino?
      5. ¿Qué célula se produce en el anteridio?
      6. ¿Esta célula es haploide o diploide?
    4. Vea la diapositiva preparada de la cápsula de musgo.
      1. ¿La cápsula es de tejido esporofito o gametofito?
      2. ¿Qué célula se produce en la cápsula?
      3. ¿Esta célula es haploide o diploide?
      4. ¿Cómo se dispersan las esporas de musgo a nuevas ubicaciones?
  3. Omita la sección de hepáticas (Phylum Hepatophyta)
  4. Plantas vasculares sin semillas
  5. Phylum Pterophyta (helechos)
    1. Como se indica en el n. ° 1 del sitio web, use el espacio a continuación para dibujar un ciclo de vida simple del helecho. Incluir en el ciclo de vida 2N, N, esporofito, gametofito, meiosis, esporas, óvulo, esperma, anteridio, archigonio, fertilización, soro. Si necesita ayuda para construir la imagen de su ciclo de vida, visite este sitio web.
    2. Observe la fronda de helecho conservada. Busque los sori en la parte inferior.
      1. ¿Es la fronda un esporofito o un gametofito?
      2. ¿Qué célula se produce en los soros?
      3. ¿Esta célula es diploide o haploide?
    3. Observe el portaobjetos preparado del protalo de helecho bajo el microscopio.
      1. ¿Qué forma tiene el protalo?
      2. ¿Es el protalo esporofito o gametofito?
      3. ¿Puedes encontrar el arquegonio y el anteridio?
      4. ¿Qué célula se fabrica en el arquegonio?
      5. ¿Qué célula se fabrica en el anteridio?
  6. Evita las colas de caballo
  7. Evite los musgos espinosos y los musgos de club (Phylum Kycophyta)
  8. Responda las preguntas de revisión a continuación.
    1. ¿El tejido gametofito es haploide o diploide?
    2. ¿Es el tejido esporofito haploide o diploide?
    3. ¿Es dominante el gametofito o el esporofito del ciclo de vida del musgo?
    4. ¿Es dominante el gametofito o el esporofito del ciclo de vida del helecho?
    5. En el ciclo de vida de la planta primitiva, ¿qué célula produce el proceso de meiosis?
    6. ¿La generación de gametofitos o esporofitos produce esporas?
    7. ¿Qué proceso experimentan las esporas para crear espermatozoides y óvulos?
    8. Enuncie una razón por la que el musgo y el helecho se consideran plantas primitivas.
    9. ¿Qué se entiende por la idea de "alteración de generaciones"?

LICENCIAS Y ATRIBUCIONES

CONTENIDO CON LICENCIA CC, COMPARTIDO ANTERIORMENTE

  • Biología 102 Labs. Escrito por: Lynette Hauser.

    Laboratorio de plantas sin semillas - Biología

    Figura 1. Plantas sin semillas, como estas colas de caballo (Equisetum sp.), prosperan en ambientes húmedos y sombreados bajo el dosel de un árbol donde la sequedad es rara. (crédito: modificación del trabajo de Jerry Kirkhart)

    Una increíble variedad de plantas sin semillas puebla el paisaje terrestre. Los musgos pueden crecer en el tronco de un árbol y las colas de caballo pueden exhibir sus tallos articulados y hojas delgadas por el suelo del bosque. Hoy en día, las plantas sin semillas representan solo una pequeña fracción de las plantas de nuestro entorno, sin embargo, hace trescientos millones de años, las plantas sin semillas dominaban el paisaje y crecían en los enormes bosques pantanosos del período Carbonífero. Su descomposición creó grandes depósitos de carbón que extraemos hoy.

    El pensamiento evolutivo actual sostiene que todas las plantas, tanto las algas verdes como las que viven en la tierra, son monofiléticas, es decir, son descendientes de un único ancestro común. La transición evolutiva del agua a la tierra impuso graves limitaciones a las plantas. Tuvieron que desarrollar estrategias para evitar la desecación, para dispersar las células reproductoras en el aire, como soporte estructural y para capturar y filtrar la luz solar. Si bien las plantas con semillas desarrollaron adaptaciones que les permitieron poblar incluso los hábitats más áridos de la Tierra, no todas las plantas tuvieron una independencia total del agua. La mayoría de las plantas sin semillas todavía requieren un ambiente húmedo.

    Objetivos de aprendizaje

    • Describir la cronología de la evolución de las plantas y el impacto de las plantas terrestres en otros seres vivos.
    • Describir los rasgos que comparten las algas verdes y las plantas terrestres.
    • Identificar las principales características de las briofitas.
    • Diferenciar entre plantas vasculares y no vasculares.
    • Identificar las principales características de las plantas vasculares sin semillas.

    Laboratorio de plantas sin semillas - Biología

    . los Pterophyta (helechos) se conocen colectivamente como el "sin semillas vascular plantas" . La mayoría de sin semillas vascular plantas son homosporosos, las esporas se convierten en a.
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    III. Hay tres filos de extinto sin semillas vascular plantas . A. La mayoría de los existentes sin semillas vascular plantas pertenecen a este filo.
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    I. Evolución de vascular plantas (sin semillas & amp; producción de semillas): A. Para evitar la desecación:. 4 filos de sin semillas vascular plantas: A. Phylum Psilotophyta (solo 2.
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    Capítulo 19 - SIN SEMILLAS VASCULAR PLANTAS . Esperma de sin semillas vascular plantas todavía necesitan agua para nadar hasta el huevo. .
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    . bien entendido vascular plantas. sin semillas. simple, ramificado dicotómicamente. homosporoso vs. heterosporoso. características de sin semillas vascular plantas .
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    Aunque los esporofitos de sin semillas vascular plantas puede vivir en la tierra, su. Sin semillas vascular plantas viven típicamente en lugares húmedos y mojados. Batir los helechos.
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    Este sitio proporciona una descripción general y las características generales de sin semillas vascular plantas. . un ejemplo de sin semillas vascular plantas en esta estación informativa. .
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    Sin semillas Vascular Plantas. Esquema. Como hacer sin semillas vascular plantas difieren de las briofitas? Como briofitas, vascular plantas son en su mayoría terrestres:.
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    Sin semillas Vascular Plantas. Preguntas de revisión: . 4. ¿Qué etapa de alternancia de generaciones domina para el sin semillas. vascular plantas? .
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    SIN SEMILLAS VASCULAR PLANTAS. Helechos y aliados. Caracteristicas Sin semilla s. Vascular Presencia de tejido. La mayoría de las semillas s vascular planta s. Homo s p o r o s.
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    Laboratorio 4 Reino PlantaeVascular Sin semillas Plantas. Laboratorio de Principios de Biología II:. Sin semillas Vascular Plantas. Phylum Psilophyta: helechos batidores. Phylum.
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    briófitas y el sin semillas vascular plantasy discutir las diferencias. y Sin semillas Vascular Plantas. Para . Sin semillas vascular plantas dominado.
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    Los tres filos de sin semillas vascular plantas son licófitos, colas de caballo y helechos. Las colas de caballo (Sphenophyta) son sin semillas vascular plantas con rizomas subterráneos,.
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    Toda la sin semillas vascular plantas tienen espermatozoides móviles y dependen del agua para la fertilización. . PHYLA DE SIN SEMILLAS VASCULAR PLANTAS .
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    . Sin semillas Vascular Plantas. Etapas de esporofito de sin semillas vascular plantas (Traqueofitos). Nombra una función del vascular tejido encontrado en estos plantas. .
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    Estas plantas fueron sin semillas vascular plantas, que fueron propagados por esporas. . los sin semillas vascular plantas no tiene esta protección. .
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    Algunos de los sin semillas vascular plantas producir un estrobilo = una punta de paso con. Sin semillas Vascular Plantas (Steven Wolf de la Universidad Estatal de California Stanislaus).
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    25.4 Plantas vasculares sin semillas

    Al final de esta sección, podrá hacer lo siguiente:

    • Identificar los nuevos rasgos que aparecen por primera vez en las traqueofitas sin semillas.
    • Discutir cómo cada rasgo es importante para la adaptación a la vida en la tierra.
    • Identificar las clases de traqueofitas sin semillas.
    • Describe el ciclo de vida de un helecho.
    • Explicar el papel de las plantas sin semillas en el ecosistema.

    Las plantas vasculares, o traqueofitas, son el grupo de plantas terrestres dominante y más conspicuo. Más de 260.000 especies de traqueofitas representan más del 90 por ciento de la vegetación de la Tierra. Varias innovaciones evolutivas explican su éxito y su capacidad para extenderse a todos los hábitats.

    Los briófitos pueden haber tenido éxito en la transición de un hábitat acuático a la tierra, pero aún dependen del agua para su reproducción y deben absorber la humedad y los nutrientes a través de la superficie del gametofito. La falta de raíces para absorber agua y minerales del suelo, así como la falta de células conductoras reforzadas con lignina, limitan a las briofitas a tamaños pequeños. Aunque pueden sobrevivir en condiciones razonablemente secas, no pueden reproducirse y expandir su rango de hábitat en ausencia de agua. Las plantas vasculares, por otro lado, pueden alcanzar alturas enormes, compitiendo así con éxito por la luz. Los órganos fotosintéticos se convierten en hojas, y las células en forma de tubos o los tejidos vasculares transportan agua, minerales y compuestos orgánicos de carbono fijo por todo el organismo.

    A lo largo de la evolución de la planta, hay un aumento progresivo en el dominio de la generación de esporofitos. En las plantas vasculares sin semillas, el esporofito diploide es la fase dominante del ciclo de vida. El gametofito ahora es menos conspicuo, pero sigue siendo independiente del esporofito. Las plantas vasculares sin semillas todavía dependen del agua durante la fertilización, ya que los espermatozoides flagelados deben nadar sobre una capa de humedad para llegar al óvulo. Este paso en la reproducción explica por qué los helechos y sus parientes son más abundantes en ambientes húmedos.

    Tejido vascular: xilema y floema

    Los primeros fósiles de plantas que muestran la presencia de tejido vascular datan del período Silúrico, hace unos 430 millones de años. La disposición más simple de células conductoras muestra un patrón de xilema en el centro rodeado por floema. El xilema es el tejido responsable del almacenamiento y transporte a larga distancia de agua y nutrientes, así como de la transferencia de factores de crecimiento solubles en agua desde los órganos de síntesis a los órganos diana. El tejido consta de células conductoras, conocidas como traqueidas, y tejido de relleno de apoyo, llamado parénquima. Las células conductoras del xilema incorporan el compuesto lignina en sus paredes y, por lo tanto, se describen como lignificadas. La lignina en sí es un polímero complejo: es impermeable al agua y confiere resistencia mecánica al tejido vascular. Con sus rígidas paredes celulares, las células del xilema brindan soporte a la planta y le permiten alcanzar alturas impresionantes. Las plantas altas tienen una ventaja selectiva al poder alcanzar la luz solar sin filtrar y dispersar sus esporas o semillas lejos de la planta madre, expandiendo así el rango de la especie. Al crecer más alto que otras plantas, los árboles altos proyectan su sombra sobre las plantas más bajas y, por lo tanto, las superan por el agua y los preciosos nutrientes del suelo.

    El floema es el segundo tipo de tejido vascular que transporta azúcares, proteínas y otros solutos por toda la planta. Las células del floema se dividen en elementos de tamiz (células conductoras) y células que sostienen la elementos de tamiz. Juntos, los tejidos del xilema y del floema forman el sistema vascular de las plantas (Figura 25.16).

    Raíces: soporte para la planta

    Las raíces no están bien conservadas en el registro fósil. Sin embargo, parece que las raíces aparecieron más tarde en la evolución que el tejido vascular. El desarrollo de una extensa red de raíces representó una nueva característica importante de las plantas vasculares. Los rizoides delgados unieron briofitas al sustrato, pero estos filamentos bastante endebles no proporcionaron un ancla fuerte para la planta ni absorbieron cantidades sustanciales de agua y nutrientes. Por el contrario, las raíces, con su prominente sistema de tejido vascular, transfieren agua y minerales del suelo al resto de la planta. La extensa red de raíces que penetra profundamente en el suelo para llegar a las fuentes de agua también estabiliza las plantas actuando como lastre o ancla. La mayoría de las raíces establecen una relación simbiótica con los hongos, formando micorrizas mutualistas, que benefician a la planta al aumentar en gran medida la superficie de absorción de agua, minerales del suelo y nutrientes.

    Hojas, esporofilas y estrobili

    Una tercera innovación marca las plantas vasculares sin semillas. Acompañando la prominencia del esporofito y el desarrollo del tejido vascular, la aparición de hojas verdaderas mejoró su eficiencia fotosintética. Las hojas capturan más luz solar con su área de superficie aumentada al emplear más cloroplastos para atrapar la energía de la luz y convertirla en energía química, que luego se usa para fijar el dióxido de carbono atmosférico en carbohidratos. Los carbohidratos son exportados al resto de la planta por las células conductoras del tejido del floema.

    La existencia de dos tipos de morfología foliar:microfilas y megafilos—Sugiere que las hojas evolucionaron independientemente en varios grupos de plantas. Las microfilas ("pequeñas hojas") son pequeñas y tienen un sistema vascular simple. Las primeras microfilas en el registro fósil se pueden fechar hace 350 millones de años en el Silúrico tardío. Una sola vena no ramificada, un haz de tejido vascular hecho de xilema y floema, atraviesa el centro de la hoja. Las microfilas pueden haberse originado por el aplanamiento de las ramas laterales o por los esporangios que perdieron su capacidad reproductiva. Se observan microfilas en musgos de club. Las microfilas probablemente precedieron al desarrollo de las megafilas ("hojas grandes"), que son hojas más grandes con un patrón de múltiples venas. Lo más probable es que las megafilas aparecieran de forma independiente varias veces durante el curso de la evolución. Sus complejas redes de venas sugieren que varias ramas pueden haberse combinado en un órgano aplanado, con los espacios entre las ramas llenos de tejido fotosintético. Las megafilas se ven en helechos y plantas vasculares más derivadas.

    Además de la fotosíntesis, las hojas juegan otro papel en la vida de las plantas. Los conos de pino, las hojas maduras de los helechos y las flores son esporofilas, hojas que fueron modificadas estructuralmente para dar esporangios. En las coníferas, los conos de pino comúnmente llamados, los estróbilos son estructuras en forma de cono que contienen esporangios.

    Helechos y otras plantas vasculares sin semillas

    A finales del período Devónico, las plantas habían desarrollado tejido vascular, hojas bien definidas y sistemas de raíces. Con estas ventajas, las plantas aumentaron en altura y tamaño. Durante el período Carbonífero (360 a 300 MYA), los bosques pantanosos de musgos y colas de caballo —algunos especímenes alcanzaban alturas de más de 30 m (100 pies) — cubrieron la mayor parte de la tierra. Estos bosques dieron lugar a los extensos depósitos de carbón que dieron nombre al Carbonífero. En las plantas vasculares sin semillas, el esporofito se convirtió en la fase dominante del ciclo de vida.

    Todavía se requiere agua como medio de transporte de esperma durante la fertilización de plantas vasculares sin semillas, y la mayoría favorece un ambiente húmedo. Los traqueofitos sin semillas de hoy en día incluyen musgos, colas de caballo, helechos y helechos batidores.

    Phylum Lycophyta: musgos de club

    Los musgos de club, o phylum Lycophyta, son el primer grupo de plantas vasculares sin semillas. Dominaron el paisaje del Carbonífero, creciendo hasta convertirse en árboles altos y formando grandes bosques pantanosos. Los musgos de club de hoy son plantas diminutas de hoja perenne que constan de un tallo (que puede estar ramificado) y microfilas (Figura 25.17). El phylum Lycophyta consta de cerca de 1200 especies, incluidas las quillworts (Isoetales), los musgos del club (Lycopodiales) y musgos espinosos (Selaginellales), ninguno de los cuales son verdaderos musgos o briófitas.

    Los licófitos siguen el patrón de alternancia de generaciones que se observa en las briofitas, excepto que el esporofito es la etapa principal del ciclo de vida. Algunos licófitos, como el musgo del club Lycopodium, producen gametofitos que son independientes del esporofito, desarrollándose bajo tierra o en otros lugares donde pueden formar asociaciones micorrízicas con hongos. En muchos musgos de club, el esporofito da lugar a esporofilas dispuestas en estróbilos, estructuras en forma de cono que dan nombre a la clase. Los esporangios se desarrollan dentro de la cámara formada por cada esporofilo.

    Los licófitos pueden ser homosporoso (esporas del mismo tamaño) o heterosporoso (esporas de diferentes tamaños). El musgo de la espiga Selaginella es un licófito heterosporoso. El mismo estróbilo contendrá microsporangios, que producen esporas que se convertirán en el gametofito masculino, y megasporangios, que producen esporas que se convertirán en el gametofito femenino. Ambos gametofitos se desarrollan dentro del estróbilo protector.

    Phylum Monilophyta: Clase Equisetopsida (Colas de caballo)

    Las colas de caballo, los helechos batidores y los helechos pertenecen al filo Monilophyta, con las colas de caballo colocadas en la clase Equisetopsida. El único género Equisetum es el superviviente de un gran grupo de plantas, conocido como Arthrophyta, que produjo grandes árboles y bosques pantanosos enteros en el Carbonífero. Las plantas se encuentran generalmente en ambientes húmedos y marismas (Figura 25.18).

    El tallo de una cola de caballo se caracteriza por la presencia de articulaciones o nodos, de ahí el nombre Arthrophyta (artro- = "articulación" -phyta = "planta"). Las hojas y las ramas salen como espirales de las juntas espaciadas uniformemente. Las hojas en forma de aguja no contribuyen mucho a la fotosíntesis, la mayoría de las cuales tiene lugar en el tallo verde (Figura 25.19).

    La sílice acumulada en las células epidérmicas contribuye a la rigidez de las plantas de cola de caballo, pero los tallos subterráneos conocidos como rizomas anclan las plantas al suelo. Las colas de caballo modernas son homosporosas. Las esporas están adheridas a los elateres; como hemos visto, estos son hilos enroscados que se abren en un clima seco y arrojan las esporas a un lugar distante de las plantas madre. Las esporas luego germinan para producir pequeños gametofitos bisexuales.

    Phylum Monilophyta: Clase Psilotopsida (Helechos batidores)

    Mientras que la mayoría de los helechos forman hojas grandes y raíces ramificadas, los helechos batidores, clase Psilotopsida, carecen tanto de raíces como de hojas, probablemente se pierden por reducción. La fotosíntesis tiene lugar en sus tallos verdes, que se ramifican de forma dicotómica. Se forman pequeñas protuberancias amarillas en la punta de una rama o en los nudos de las ramas y contienen los esporangios (Figura 25.20). Las esporas se convierten en gametofitos que tienen solo unos pocos milímetros de diámetro, pero que producen gametangios masculinos y femeninos. Los helechos batidores se consideraban pterofitos tempranos. Sin embargo, un análisis de ADN comparativo reciente sugiere que este grupo puede haber perdido tanto el tejido vascular como las raíces a lo largo de la evolución, y está más estrechamente relacionado con los helechos.

    Phylum Monilophyta: Clase Polypodiopsida (Helechos verdaderos)

    Con sus grandes hojas, los verdaderos helechos son quizás las plantas vasculares sin semillas más fácilmente reconocibles. También se consideran las plantas vasculares sin semillas más avanzadas y muestran características comúnmente observadas en las plantas con semillas. Más de 20.000 especies de helechos viven en ambientes que van desde los trópicos hasta los bosques templados. Aunque algunas especies sobreviven en ambientes secos, la mayoría de los helechos se limitan a lugares húmedos y sombreados. Los helechos hicieron su aparición en el registro fósil durante el período Devónico (420 MYA) y se expandieron durante el Carbonífero (360 a 300 MYA).

    La etapa dominante del ciclo de vida de un helecho es el esporofito, que consiste en grandes hojas compuestas llamadas frondas. Las frondas pueden estar finamente divididas o ampliamente lobuladas. Las frondas cumplen un doble papel, son órganos fotosintéticos que también portan órganos reproductores. El tallo puede estar enterrado bajo tierra como un rizoma, del cual crecen raíces adventicias para absorber el agua y los nutrientes del suelo o pueden crecer por encima del suelo como un tronco en los helechos arborescentes (Figura 25.21). Los órganos adventicios son aquellos que crecen en lugares inusuales, como las raíces que crecen al costado de un tallo.

    La punta de una fronda de helecho en desarrollo se enrolla en un báculo o cabeza de violín (Figura 25.22). Las cabezas de violín se desenrollan a medida que se desarrolla la fronda.

    En la parte inferior de cada hoja de helecho maduro hay grupos de esporangios llamados soros (Figura 25.23a). La mayoría de los helechos son homosporosos. Las esporas se producen por meiosis y se liberan al aire desde el esporangio. Aquellos que aterrizan en un sustrato adecuado germinan y forman un gametofito en forma de corazón, o protalo, que está adherido al suelo por rizoides filamentosos delgados (Figura 25.23b). Los gametofitos producen tanto anteridios como arquegonios. Al igual que los espermatozoides de otros pterofitos, los espermatozoides de helecho tienen múltiples flagelos y deben nadar hacia el arquegonio, que libera un quimioatrayente para guiarlos. El cigoto se convierte en un esporofito de helecho, que emerge del arquegonio del gametofito. La maduración de anteridios y arquegonios en diferentes momentos fomenta la fertilización cruzada. El ciclo de vida completo de un helecho se muestra en la Figura 25.24.

    Conexión visual

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el ciclo de vida del helecho es falsa?

    1. Los esporangios producen esporas haploides.
    2. El esporofito crece a partir de un gametofito.
    3. El esporofito es diploide y el gametofito es haploide.
    4. Se forman esporangios en la parte inferior del gametofito.

    Enlace al aprendizaje

    Para ver una animación del ciclo de vida de un helecho y poner a prueba sus conocimientos, visite el sitio web.

    Conexión profesional

    Paisajista

    Al observar la disposición ornamental de parterres y fuentes típicas de los terrenos de los castillos reales y las casas históricas de Europa, está claro que los creadores de los jardines sabían más que arte y diseño. También estaban familiarizados con la biología de las plantas que eligieron. El diseño del paisaje también tiene fuertes raíces en la tradición de los Estados Unidos. Un excelente ejemplo del diseño clásico estadounidense temprano es Monticello, la propiedad privada de Thomas Jefferson. Entre sus muchos intereses, Jefferson mantuvo una gran pasión por la botánica. El diseño del paisaje puede abarcar un pequeño espacio privado como un jardín en el patio trasero, lugares de reunión públicos como Central Park en la ciudad de Nueva York, o un plano completo de la ciudad como el diseño de Pierre L’Enfant para Washington, DC.

    Un diseñador de paisajes planificará los espacios públicos tradicionales, como jardines botánicos, parques, campus universitarios, jardines y desarrollos más grandes, así como áreas naturales y jardines privados. La restauración de lugares naturales invadidos por la intervención humana, como los humedales, también requiere la experiencia de un diseñador de paisajes.

    Con tal variedad de habilidades necesarias, la educación de un diseñador de paisajes debe incluir una sólida formación en botánica, ciencias del suelo, patología vegetal, entomología y horticultura. También se requieren cursos en software de arquitectura y diseño para completar el título. El diseño exitoso de un paisaje se basa en un amplio conocimiento de los requisitos de crecimiento de las plantas, como la luz y la sombra, los niveles de humedad, la compatibilidad de diferentes especies y la susceptibilidad a patógenos y plagas. Los musgos y helechos prosperarán en un área sombreada, donde las fuentes proporcionan humedad a los cactus, por otro lado, no les iría bien en ese entorno. Se debe tener en cuenta el crecimiento futuro de las plantas individuales para evitar el hacinamiento y la competencia por la luz y los nutrientes. La apariencia del espacio a lo largo del tiempo también es motivo de preocupación. Las formas, los colores y la biología deben equilibrarse para un espacio verde bien mantenido y sostenible. El arte, la arquitectura y la biología se mezclan en un paisaje bellamente diseñado e implementado (Figura 25.25).

    La importancia de las plantas sin semillas

    Los musgos y las hepáticas son a menudo los primeros organismos macroscópicos en colonizar un área, tanto en una sucesión primaria (donde la tierra desnuda es colonizada por primera vez por organismos vivos, como en una sucesión secundaria) donde el suelo permanece intacto después de que un evento catastrófico acaba con muchos especies existentes. Sus esporas son transportadas por el viento, los pájaros o los insectos. Una vez que se establecen los musgos y las hepáticas, proporcionan alimento y refugio a otras especies de plantas. En un ambiente hostil, como la tundra donde el suelo está congelado, las briofitas crecen bien porque no tienen raíces y pueden secarse y rehidratarse rápidamente una vez que el agua vuelve a estar disponible. Los musgos se encuentran en la base de la cadena alimentaria en el bioma de la tundra. Muchas especies, desde pequeños insectos herbívoros hasta bueyes almizcleros y renos, dependen de los musgos para alimentarse. A su vez, los depredadores se alimentan de los herbívoros, que son los principales consumidores. Algunos informes indican que las briofitas hacen que el suelo sea más susceptible a la colonización por otras plantas. Debido a que establecen relaciones simbióticas con las cianobacterias fijadoras de nitrógeno, los musgos reponen el suelo con nitrógeno.

    A finales del siglo XIX, los científicos habían observado que los líquenes y los musgos eran cada vez más raros en las zonas urbanas y suburbanas. Debido a que las briofitas no tienen un sistema de raíces para la absorción de agua y nutrientes, ni una capa cuticular que las proteja de la desecación, los contaminantes en el agua de lluvia penetran fácilmente en sus tejidos a medida que absorben la humedad y los nutrientes a través de todas sus superficies expuestas. Por lo tanto, los contaminantes disueltos en el agua de lluvia penetran fácilmente en los tejidos de las plantas y tienen un mayor impacto en los musgos que en otras plantas. La desaparición de musgos puede considerarse un indicador biológico del nivel de contaminación en el medio ambiente.

    Los helechos contribuyen al medio ambiente al promover la erosión de las rocas, acelerar la formación de la capa superficial del suelo y ralentizar la erosión a medida que los rizomas se extienden por todo el suelo. Los helechos acuáticos del género Azolla albergan cianobacterias fijadoras de nitrógeno y restauran este importante nutriente en los hábitats acuáticos.

    Las plantas sin semillas históricamente han jugado un papel en la vida humana con usos como herramientas, combustible y medicina. Por ejemplo, turba seca, Esfagno, se utiliza comúnmente como combustible en algunas partes de Europa y se considera un recurso renovable. Esfagno los pantanos (Figura 25.26) se cultivan con arándanos y arbustos de arándanos. Además, la capacidad de Esfagno retener la humedad hace que el musgo sea un acondicionador de suelo común. Incluso los floristas usan bloques de Esfagno para mantener la humedad de los arreglos florales!

    Las atractivas hojas de los helechos los convierten en una de las plantas ornamentales favoritas. Debido a que prosperan con poca luz, son muy adecuadas como plantas de interior. Más importante aún, los violines de helecho helecho (Pteridium aquilinum) son una comida tradicional de primavera de los nativos americanos y son populares como guarnición en la cocina francesa. El helecho de regaliz, Polypodium glycyrrhiza, forma parte de la dieta de las tribus costeras del noroeste del Pacífico, debido en parte a la dulzura de sus rizomas. Tiene un ligero sabor a regaliz y sirve como edulcorante. El rizoma también figura en la farmacopea de los nativos americanos por sus propiedades medicinales y se utiliza como remedio para el dolor de garganta.

    Enlace al aprendizaje

    Vaya a este sitio web para aprender a identificar especies de helechos.

    Sin embargo, el mayor impacto de las plantas vasculares sin semillas en la vida humana proviene de sus progenitores extintos. Los musgos altos, las colas de caballo y los helechos arborescentes que florecieron en los bosques pantanosos del período Carbonífero dieron lugar a grandes depósitos de carbón en todo el mundo. El carbón proporcionó una fuente abundante de energía durante la Revolución Industrial, que tuvo consecuencias tremendas en las sociedades humanas, incluido el rápido progreso tecnológico y el crecimiento de las grandes ciudades, así como la degradación del medio ambiente. El carbón sigue siendo una fuente principal de energía y también un importante contribuyente al calentamiento global.

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      • Autores: Mary Ann Clark, Matthew Douglas, Jung Choi
      • Editor / sitio web: OpenStax
      • Título del libro: Biología 2e
      • Fecha de publicación: 28 de marzo de 2018
      • Ubicación: Houston, Texas
      • URL del libro: https://openstax.org/books/biology-2e/pages/1-introduction
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      Laboratorio de plantas sin semillas - Biología

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      La vida vegetal en la Tierra consiste en plantas con semillas, vasculares sin semillas y no vasculares.

      Si bien las plantas con semillas son las más extendidas en la Tierra hoy en día, las plantas no vasculares fueron una vez una de las características clave del paisaje terrestre.

      Hoy en día, este grupo incluye tres filos de plantas herbáceas pequeñas: musgos, hepáticas y hornworts, que incluyen muchas especies acuáticas. Estas plantas a menudo se denominan colectivamente briófitas.

      Como todas las plantas, las briofitas alternan entre gametofito haploide y mdashhere, el cuerpo principal de las etapas de musgo y esporofito diploide durante sus ciclos de vida. Este proceso se llama alternancia de generaciones.

      A diferencia de otras plantas, las briofitas tienen ciclos de vida dominados por gametofitos. Los gametofitos briófitos suelen ser más grandes y viven más que sus homólogos esporofitos, que dependen de ellos para su nutrición y protección.

      Una característica importante de las briofitas es que carecen de semillas y se reproducen utilizando esporas producidas por el esporofito diploide. Estas esporas luego crecen a través de la mitosis para formar el gametofito.

      La fertilización en plantas no vasculares todavía ocurre usando gametos masculinos y femeninos. Sin embargo, en lugar del polen, los gametos masculinos de las plantas no vasculares son automóviles y requieren agua, incluso en pequeñas cantidades, como un ligero rocío matutino, para dispersarse y nadar activamente hacia el gameto femenino.

      Finalmente, el óvulo diploide fertilizado, que permanece unido al gametofito, crece por mitosis para formar un nuevo esporofito.

      Los briófitos también son únicos porque carecen de tejido vascular extenso, sin raíces, hojas o tallos verdaderos, y por lo tanto dependen de la difusión a través de las células para distribuir los nutrientes y el agua. Esto también significa que no pueden alcanzar tamaños grandes y, a menudo, siguen siendo de bajo crecimiento.

      Entonces, aunque hoy en día la mayoría de las plantas en la Tierra crecen a partir de semillas, debido a las muchas y variadas adaptaciones de las plantas no vasculares, continúan prosperando en hábitats húmedos en todo el mundo.

      34.2: Plantas sin semillas no vasculares

      La diversa vida vegetal en la Tierra y mdash, que consta de casi 400.000 especies, se puede dividir en tres amplias categorías basadas en características biológicas: no vasculares, vasculares sin semillas y plantas con semillas.

      Las plantas no vasculares fueron las primeras plantas en la Tierra

      Las plantas no vasculares que viven en la actualidad incluyen hepáticas, musgos y hornworts, conocidas colectiva e informalmente como briófitas.

      Las plantas no vasculares se caracterizan por una falta de tejido vascular extenso y no tienen raíces, hojas o tallos verdaderos. Otro rasgo de este grupo es el uso de esporas en lugar de semillas para reproducirse, y un ciclo de vida dominado por la etapa de gametofito haploide, productor de óvulos y espermatozoides.

      Debido a que sus espermatozoides generalmente requieren agua para llegar a un óvulo, las plantas no vasculares a menudo se encuentran en hábitats húmedos y se reproducen con más éxito cerca de otros miembros de su especie.

      El ciclo de vida de las plantas no vasculares

      En un briofito típico, las esporas haploides producidas por el esporofito crecerán a través de la mitosis para formar un gametofito haploide. Una vez maduros, estos gametofitos generan gametos haploides de tipo masculino (esperma) o femenino (huevos), en estructuras llamadas anteridios o arquegonios.

      En presencia de agua (incluso tan pequeña como el rocío de la mañana), los espermatozoides nadarán hacia la arquegonia para encontrar y fertilizar los óvulos. Una vez que se completa la fertilización, el cigoto ahora diploide crecerá a través de la mitosis de la estructura del gametofito, formando un nuevo esporofito. Una vez maduro, el esporofito produce esporas haploides y el ciclo comienza de nuevo.

      La mayoría de las plantas de la Tierra en la actualidad son plantas con semillas

      Si bien la mayoría de las plantas modernas crecen a partir de semillas, las plantas no vasculares fueron una vez las principales colonizadoras del paisaje terrestre. Hoy, estas plantas continúan prosperando en ambientes húmedos alrededor del mundo.

      Delwiche, Charles Francis y Endymion Dante Cooper. 2015. & ldquoEl origen evolutivo de una flora terrestre. & Rdquo Biología actual 25 (19). [Fuente]

      Pires, Nuno D. y Liam Dolan. 2012. & ldquoEvolución morfológica en plantas terrestres: nuevos diseños con genes antiguos & rdquo Transacciones filosóficas de la Royal Society B: Ciencias biológicas 367 (1588): 508 y ndash18. [Fuente]


      Todas las plantas son iguales.

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      Semillas frente a plantas sin semillas

      Las plantas con semillas o espermatofitos son plantas que son plantas productoras de semillas.

      Explicación:

      Esto significa que se reproducen a través de semillas.

      Respuesta:

      Las plantas sin semillas son las plantas que no producen semillas para la multiplicación.

      Explicación:

      Las plantas de la División Pteridophyta no tienen semillas. Estos no se multiplican por semillas como las plantas de Division Spermatophyta.

      El patrón del ciclo de vida tanto en Pteridophyta como en Spermatophyta es básicamente el mismo.

      Las plantas en ambas divisiones exhiben alternancia de generaciones . Cuerpo de la planta principal representa generación esporofítica y se reduce la generación gametofítica.

      los esporofito reproduce asexualmente por meispores (n) . Las meispores germinan para dar lugar a una generación gametofítica. los gametofito es haploide. Eso se reproduce sexualmente por gametos. los Cigoto se convierte en un embrión que se convierte en esporofito maduro.

      Así, las generaciones esporofítica y gametofítica se suceden en secuencia alterna. Este fenómeno se denomina alternancia de generaciones.

      La principal diferencia en Pteridofitos y espermatofitos es eso esporofito en la mayoría de los pteridofitos (por ejemplo, helechos) es homosporoso mientras que el esporofito en los espermatofitos es siempre heterosporoso.**

      El gametofito en helechos es independiente, aunque reducido y es exospórico . En las formas hetrosporosas hay gametopitos masculinos y femeninos separados. Estos son reducidos y endospóricos.

      El gametofito femenino se reduce y se retiene permanentemente en el megasporangio (óvulo) y, por lo tanto, El embrión formado como consecuencia de la reproducción sexual se retiene dentro del óvulo de forma permanente. El óvulo madura y se convierte en semilla.

      Heterspory es el paso evolutivo más importante que conduce a la formación de semillas.

      Las plantas sin semillas (helechos) son homosporosas. A algunos pteridofitos les gusta Sealginella están heterosporoso Estas plantas no producen semillas, pero muestran pasos iniciales hacia la formación de semillas.


      Laboratorio de plantas espaciales

      Los biólogos moleculares de plantas de la Universidad de Florida, Robert Ferl y Anna-Lisa Paul, lideran un equipo centrado en el cultivo de plantas en entornos espaciales. Únase a ellos mientras estudian las plantas que se encuentran actualmente en la Estación Espacial Internacional.

      Los cambios ambientales casi siempre conducen a cambios en la regulación genética. Nuestro laboratorio diseña genéticamente plantas de Arabidopsis thaliana para mostrar su respuesta de adaptación a un tipo específico de estrés. Enviamos estas plantas a bordo de la Estación Espacial Internacional para aprender cómo reacciona la biología en microgravedad. Nuestro objetivo es utilizar esta tecnología para identificar los efectos de los vuelos espaciales en la biología vegetal. Los astronautas a bordo de la Estación Espacial toman imágenes macroscópicas y microscópicas de las plantas a medida que crecen, mientras los miembros del laboratorio en la Tierra monitorean los experimentos. Al final del vuelo, las plantas se fijan en una solución que conserva su estado metabólico en órbita. Después de que las plantas regresan a la Tierra, realizamos pruebas de expresión genética y otras técnicas estándar para determinar cómo respondieron las plantas a su tiempo en el espacio.


      130 plantas vasculares sin semillas

      Al final de esta sección, podrá hacer lo siguiente:

      • Identificar los nuevos rasgos que aparecen por primera vez en las traqueofitas sin semillas.
      • Discutir cómo cada rasgo es importante para la adaptación a la vida en la tierra.
      • Identificar las clases de traqueofitas sin semillas.
      • Describe el ciclo de vida de un helecho.
      • Explicar el papel de las plantas sin semillas en el ecosistema.

      Las plantas vasculares, o traqueofitas, son el grupo de plantas terrestres dominante y más conspicuo. Más de 260.000 especies de traqueofitas representan más del 90 por ciento de la vegetación de la Tierra. Varias innovaciones evolutivas explican su éxito y su capacidad para extenderse a todos los hábitats.

      Los briófitos pueden haber tenido éxito en la transición de un hábitat acuático a la tierra, pero aún dependen del agua para su reproducción y deben absorber la humedad y los nutrientes a través de la superficie del gametofito. La falta de raíces para absorber agua y minerales del suelo, así como la falta de células conductoras reforzadas con lignina, limitan a las briofitas a tamaños pequeños. Aunque pueden sobrevivir en condiciones razonablemente secas, no pueden reproducirse y expandir su rango de hábitat en ausencia de agua. Las plantas vasculares, por otro lado, pueden alcanzar alturas enormes, compitiendo así con éxito por la luz. Los órganos fotosintéticos se convierten en hojas, y las células en forma de tubos o los tejidos vasculares transportan agua, minerales y compuestos orgánicos de carbono fijo por todo el organismo.

      A lo largo de la evolución de la planta, se produce un aumento progresivo del dominio de la generación de esporofitos. En las plantas vasculares sin semillas, el esporofito diploide es la fase dominante del ciclo de vida. El gametofito ahora es menos conspicuo, pero sigue siendo independiente del esporofito. Las plantas vasculares sin semillas todavía dependen del agua durante la fertilización, ya que los espermatozoides flagelados deben nadar sobre una capa de humedad para llegar al óvulo. Este paso en la reproducción explica por qué los helechos y sus parientes son más abundantes en ambientes húmedos.

      Tejido vascular: xilema y floema

      Los primeros fósiles de plantas que muestran la presencia de tejido vascular datan del período Silúrico, hace unos 430 millones de años. La disposición más simple de células conductoras muestra un patrón de xilema en el centro rodeado por floema. El xilema es el tejido responsable del almacenamiento y transporte a larga distancia de agua y nutrientes, así como de la transferencia de factores de crecimiento solubles en agua desde los órganos de síntesis a los órganos diana. El tejido consta de células conductoras, conocidas como traqueidas, y tejido de relleno de apoyo, llamado parénquima. Las células conductoras del xilema incorporan el compuesto lignina en sus paredes y, por lo tanto, se describen como lignificadas. La lignina en sí es un polímero complejo: es impermeable al agua y confiere resistencia mecánica al tejido vascular. Con sus rígidas paredes celulares, las células del xilema brindan soporte a la planta y le permiten alcanzar alturas impresionantes. Las plantas altas tienen una ventaja selectiva al poder alcanzar la luz solar sin filtrar y dispersar sus esporas o semillas lejos de la planta madre, expandiendo así el rango de la especie. Al crecer más alto que otras plantas, los árboles altos proyectan su sombra sobre las plantas más bajas y, por lo tanto, las superan en la competencia por el agua y los preciosos nutrientes del suelo.

      El floema es el segundo tipo de tejido vascular que transporta azúcares, proteínas y otros solutos por toda la planta. Las células del floema se dividen en elementos de tamiz (células conductoras) y células que sostienen la elementos de tamiz. Juntos, los tejidos del xilema y el floema forman el sistema vascular de las plantas ((Figura)).


      Raíces: soporte para la planta

      Las raíces no están bien conservadas en el registro fósil. Sin embargo, parece que las raíces aparecieron más tarde en la evolución que el tejido vascular. El desarrollo de una extensa red de raíces representó una nueva característica importante de las plantas vasculares. Los rizoides delgados unieron briofitas al sustrato, pero estos filamentos bastante endebles no proporcionaron un ancla fuerte para la planta ni absorbieron cantidades sustanciales de agua y nutrientes. Por el contrario, las raíces, con su prominente sistema de tejido vascular, transfieren agua y minerales del suelo al resto de la planta. La extensa red de raíces que penetra profundamente en el suelo para llegar a las fuentes de agua también estabiliza las plantas actuando como lastre o ancla. La mayoría de las raíces establecen una relación simbiótica con los hongos, formando micorrizas mutualistas, que benefician a la planta al aumentar en gran medida la superficie de absorción de agua, minerales del suelo y nutrientes.

      Hojas, esporofilas y estrobili

      Una tercera innovación marca las plantas vasculares sin semillas. Acompañando la prominencia del esporofito y el desarrollo del tejido vascular, la aparición de hojas verdaderas mejoró su eficiencia fotosintética. Las hojas capturan más luz solar con su área de superficie aumentada al emplear más cloroplastos para atrapar la energía de la luz y convertirla en energía química, que luego se usa para fijar el dióxido de carbono atmosférico en carbohidratos. Los carbohidratos son exportados al resto de la planta por las células conductoras del tejido del floema.

      La existencia de dos tipos de morfología foliar:microfilas y megafilos—Sugiere que las hojas evolucionaron independientemente en varios grupos de plantas. Las microfilas (& # 8220hojitas & # 8221) son pequeñas y tienen un sistema vascular simple. Las primeras microfilas en el registro fósil se pueden fechar hace 350 millones de años en el Silúrico tardío. Una sola vena no ramificada, un haz de tejido vascular hecho de xilema y floema, atraviesa el centro de la hoja. Las microfilas pueden haberse originado por el aplanamiento de las ramas laterales o por los esporangios que perdieron su capacidad reproductiva. Se observan microfilas en musgos de club. Las microfilas probablemente precedieron al desarrollo de las megafilas (& # 8220 hojas grandes & # 8221), que son hojas más grandes con un patrón de múltiples venas. Lo más probable es que las megafilas aparecieran de forma independiente varias veces durante el curso de la evolución. Sus complejas redes de venas sugieren que varias ramas pueden haberse combinado en un órgano aplanado, con los espacios entre las ramas llenos de tejido fotosintético. Las megafilas se ven en helechos y plantas vasculares más derivadas.

      Además de la fotosíntesis, las hojas juegan otro papel en la vida de las plantas. Pine cones, mature fronds of ferns, and flowers are all sporophylls —leaves that were modified structurally to bear sporangia. Los estrobili son estructuras en forma de cono que contienen esporangios. They are prominent in conifers, where they are commonly known as pine cones.

      Helechos y otras plantas vasculares sin semillas

      A finales del período Devónico, las plantas habían desarrollado tejido vascular, hojas bien definidas y sistemas de raíces. Con estas ventajas, las plantas aumentaron en altura y tamaño. During the Carboniferous period (360 to 300 MYA), swamp forests of club mosses and horsetails—some specimens reaching heights of more than 30 m (100 ft)—covered most of the land. Estos bosques dieron lugar a los extensos depósitos de carbón que dieron nombre al Carbonífero. In seedless vascular plants, the sporophyte became the dominant phase of the life cycle.

      Water is still required as a medium of sperm transport during the fertilization of seedless vascular plants, and most favor a moist environment. Los traqueofitos sin semillas de hoy en día incluyen musgos, colas de caballo, helechos y helechos batidores.

      Phylum Lycopodiophyta: musgos de club

      Los musgos de club, o phylum Lycopodiophyta, son el primer grupo de plantas vasculares sin semillas. Dominaron el paisaje del Carbonífero, creciendo hasta convertirse en árboles altos y formando grandes bosques pantanosos. Today’s club mosses are diminutive, evergreen plants consisting of a stem (which may be branched) and microphylls ((Figure)). El filo Lycopodiophyta consta de cerca de 1200 especies, incluidas las quillworts (Isoetales), los musgos del club (Lycopodiales) y musgos espinosos (Selaginellales), ninguno de los cuales son verdaderos musgos o briófitas.

      Lycophytes follow the pattern of alternation of generations seen in the bryophytes, except that the sporophyte is the major stage of the life cycle. Some lycophytes, like the club moss Lycopodium, produce gametophytes that are independent of the sporophyte, developing underground or in other locations where they can form mycorrhizal associations with fungi. In many club mosses, the sporophyte gives rise to sporophylls arranged in strobili, cone-like structures that give the class its name. Sporangia develop within the chamber formed by each sporophyll.

      Lycophytes can be homosporoso (spores of the same size) or heterosporoso (spores of different sizes). The spike moss Selaginella is a heterosporous lycophyte. The same strobilus will contain microsporangia, which produce spores that will develop into the male gametophyte, and megasporangia, which produce spores that will develop into the female gametophyte. Both gametophytes develop within the protective strobilus.


      Phylum Monilophyta: Clase Equisetopsida (Colas de caballo)

      Horsetails, whisk ferns, and ferns belong to the phylum Monilophyta, with horsetails placed in the class Equisetopsida. El único género Equisetum es el superviviente de un gran grupo de plantas, conocido como Arthrophyta, que produjo grandes árboles y bosques pantanosos enteros en el Carbonífero. The plants are usually found in damp environments and marshes ((Figure)).


      The stem of a horsetail is characterized by the presence of joints or nodes, hence the name Arthrophyta (arthro- = “joint” -phyta = “plant”). Las hojas y las ramas salen como espirales de las juntas espaciadas uniformemente. The needle-shaped leaves do not contribute greatly to photosynthesis, the majority of which takes place in the green stem ((Figure)).


      Silica collected by in the epidermal cells contributes to the stiffness of horsetail plants, but underground stems known as rhizomes anchor the plants to the ground. Modern-day horsetails are homosporous. The spores are attached to elaters—as we have seen, these are coiled threads that spring open in dry weather and casts the spores to a location distant from the parent plants. The spores then germinate to produce small bisexual gametophytes.

      Phylum Monilophyta: Clase Psilotopsida (Helechos batidores)

      While most ferns form large leaves and branching roots, the whisk ferns , class Psilotopsida, lack both roots and leaves, probably lost by reduction. Photosynthesis takes place in their green stems, which branch dichotomously. Small yellow knobs form at the tip of a branch or at branch nodes and contain the sporangia ((Figure)). Spores develop into gametophytes that are only a few millimeters across, but which produce both male and female gametangia. Whisk ferns were considered early pterophytes. Sin embargo, un análisis de ADN comparativo reciente sugiere que este grupo puede haber perdido tanto el tejido vascular como las raíces a lo largo de la evolución, y está más estrechamente relacionado con los helechos.


      Phylum Monilophyta: Class Polypodiopsida (True Ferns)

      With their large fronds, the true ferns are perhaps the most readily recognizable seedless vascular plants. They are also considered to be the most advanced seedless vascular plants and display characteristics commonly observed in seed plants. More than 20,000 species of ferns live in environments ranging from the tropics to temperate forests. Aunque algunas especies sobreviven en ambientes secos, la mayoría de los helechos se limitan a lugares húmedos y sombreados. Ferns made their appearance in the fossil record during the Devonian period (420 MYA) and expanded during the Carboniferous (360 to 300 MYA).

      The dominant stage of the life cycle of a fern is the sporophyte, which consists of large compound leaves called fronds. Fronds may be either finely divided or broadly lobed. Las frondas cumplen un doble papel, son órganos fotosintéticos que también portan órganos reproductores. The stem may be buried underground as a rhizome, from which adventitious roots grow to absorb water and nutrients from the soil or, they may grow above ground as a trunk in tree ferns ((Figure)). Los órganos adventicios son aquellos que crecen en lugares inusuales, como las raíces que crecen al costado de un tallo.


      The tip of a developing fern frond is rolled into a crozier, or fiddlehead ((Figure)). Las cabezas de violín se desenrollan a medida que se desarrolla la fronda.


      On the underside of each mature fern frond are groups of sporangia called sori ((Figure)a). Most ferns are homosporous. Spores are produced by meiosis and are released into the air from the sporangium. Those that land on a suitable substrate germinate and form a heart-shaped gametophyte, or prothallus, which is attached to the ground by thin filamentous rhizoids ((Figure)B). Gametophytes produce both antheridia and archegonia. Like the sperm cells of other pterophytes, fern sperm have multiple flagella and must swim to the archegonium, which releases a chemoattractant to guide them. The zygote develops into a fern sporophyte, which emerges from the archegonium of the gametophyte. Maturation of antheridia and archegonia at different times encourages cross-fertilization. The full life cycle of a fern is depicted in (Figure).



      ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el ciclo de vida del helecho es falsa?

      1. Los esporangios producen esporas haploides.
      2. El esporofito crece a partir de un gametofito.
      3. El esporofito es diploide y el gametofito es haploide.
      4. Se forman esporangios en la parte inferior del gametofito.

      To see an animation of the life cycle of a fern and to test your knowledge, go to the website.

      Landscape Designer Looking at the ornamental arrangement of flower beds and fountains typical of the grounds of royal castles and historic houses of Europe, it’s clear that the gardens’ creators knew about more than art and design. También estaban familiarizados con la biología de las plantas que eligieron. El diseño del paisaje también tiene fuertes raíces en la tradición de los Estados Unidos. A prime example of early American classical design is Monticello, Thomas Jefferson’s private estate. Entre sus muchos intereses, Jefferson mantuvo una gran pasión por la botánica. Landscape layout can encompass a small private space like a backyard garden, public gathering places such as Central Park in New York City, or an entire city plan like Pierre L’Enfant’s design for Washington, DC.

      A landscape designer will plan traditional public spaces—such as botanical gardens, parks, college campuses, gardens, and larger developments—as well as natural areas and private gardens. La restauración de lugares naturales invadidos por la intervención humana, como los humedales, también requiere la experiencia de un diseñador de paisajes.

      With such an array of necessary skills, a landscape designer’s education should include a solid background in botany, soil science, plant pathology, entomology, and horticulture. También se requieren cursos en software de arquitectura y diseño para completar el título. The successful design of a landscape rests on an extensive knowledge of plant growth requirements such as light and shade, moisture levels, compatibility of different species, and susceptibility to pathogens and pests. Los musgos y helechos prosperarán en un área sombreada, donde las fuentes proporcionan humedad a los cactus, por otro lado, no les iría bien en ese entorno. Se debe tener en cuenta el crecimiento futuro de las plantas individuales para evitar el hacinamiento y la competencia por la luz y los nutrientes. La apariencia del espacio a lo largo del tiempo también es motivo de preocupación. Las formas, los colores y la biología deben equilibrarse para un espacio verde bien mantenido y sostenible. Art, architecture, and biology blend in a beautifully designed and implemented landscape ((Figure)).


      The Importance of Seedless Plants

      Mosses and liverworts are often the first macroscopic organisms to colonize an area, both in a primary succession—where bare land is settled for the first time by living organisms, or in a secondary succession—where soil remains intact after a catastrophic event wipes out many existing species. Sus esporas son transportadas por el viento, los pájaros o los insectos. Once mosses and liverworts are established, they provide food and shelter for other plant species. In a hostile environment, like the tundra where the soil is frozen, bryophytes grow well because they do not have roots and can dry and rehydrate quickly once water is again available. Los musgos se encuentran en la base de la cadena alimentaria en el bioma de la tundra. Many species—from small herbivorous insects to musk oxen and reindeer—depend on mosses for food. A su vez, los depredadores se alimentan de los herbívoros, que son los principales consumidores. Algunos informes indican que las briofitas hacen que el suelo sea más susceptible a la colonización por otras plantas. Debido a que establecen relaciones simbióticas con las cianobacterias fijadoras de nitrógeno, los musgos reponen el suelo con nitrógeno.

      By the end of the nineteenth century, scientists had observed that lichens and mosses were becoming increasingly rare in urban and suburban areas. Because bryophytes have neither a root system for absorption of water and nutrients, nor a cuticular layer that protects them from desiccation, pollutants in rainwater readily penetrate their tissues as they absorb moisture and nutrients through their entire exposed surfaces. Por lo tanto, los contaminantes disueltos en el agua de lluvia penetran fácilmente en los tejidos de las plantas y tienen un mayor impacto en los musgos que en otras plantas. The disappearance of mosses can be considered a biological indicator for the level of pollution in the environment.

      Ferns contribute to the environment by promoting the weathering of rock, accelerating the formation of topsoil, and slowing down erosion as rhizomes spread throughout the soil. Los helechos acuáticos del género Azolla albergan cianobacterias fijadoras de nitrógeno y restauran este importante nutriente en los hábitats acuáticos.

      Seedless plants have historically played a role in human life with uses as tools, fuel, and medicine. For example, dried peat moss , Esfagno, se utiliza comúnmente como combustible en algunas partes de Europa y se considera un recurso renovable. Esfagno bogs ((Figure)) are cultivated with cranberry and blueberry bushes. In addition, the ability of Esfagno retener la humedad hace que el musgo sea un acondicionador de suelo común. Even florists use blocks of Esfagno to maintain moisture for floral arrangements!


      Las atractivas hojas de los helechos los convierten en una de las plantas ornamentales favoritas. Debido a que prosperan con poca luz, son muy adecuadas como plantas de interior. More importantly, fiddleheads of bracken fern (Pteridium aquilinum) are a traditional spring food of Native Americans, and are popular as a side dish in French cuisine. El helecho de regaliz, Polypodium glycyrrhiza, forma parte de la dieta de las tribus costeras del noroeste del Pacífico, debido en parte a la dulzura de sus rizomas. Tiene un ligero sabor a regaliz y sirve como edulcorante. El rizoma también figura en la farmacopea de los nativos americanos por sus propiedades medicinales y se utiliza como remedio para el dolor de garganta.

      Vaya a este sitio web para aprender a identificar especies de helechos basándose en sus cabezas de violín.

      Sin embargo, el mayor impacto de las plantas vasculares sin semillas en la vida humana proviene de sus progenitores extintos. Los musgos altos, las colas de caballo y los helechos arborescentes que florecieron en los bosques pantanosos del período Carbonífero dieron lugar a grandes depósitos de carbón en todo el mundo. El carbón proporcionó una fuente abundante de energía durante la Revolución Industrial, que tuvo consecuencias tremendas en las sociedades humanas, incluido el rápido progreso tecnológico y el crecimiento de las grandes ciudades, así como la degradación del medio ambiente. El carbón sigue siendo una fuente principal de energía y también un importante contribuyente al calentamiento global.

      Resumen de la sección

      The seedless vascular plants show several features important to living on land: vascular tissue, roots, and leaves. Los sistemas vasculares consisten en tejido del xilema, que transporta agua y minerales, y tejido del floema, que transporta azúcares y proteínas. With the development of the vascular system, leaves appeared to act as large photosynthetic organs, and roots to access water from the ground. Small uncomplicated leaves are termed microphylls. Large leaves with vein patterns are termed megaphylls. Modified leaves that bear sporangia are called sporophylls. Algunas esporofilas están dispuestas en estructuras cónicas llamadas estróbilos.

      The support and conductive properties of vascular tissues have allowed the sporophyte generation of vascular plants to become increasingly dominant. Las plantas vasculares sin semillas incluyen musgos de club, que son los helechos batidores más primitivos, que perdieron hojas y raíces por evolución reductiva y colas de caballo y helechos. Los helechos son el grupo más avanzado de plantas vasculares sin semillas. Se distinguen por hojas grandes llamadas frondas y pequeñas estructuras que contienen esporangios llamadas sori, que se encuentran en la parte inferior de las frondas.

      Both mosses and ferns play an essential role in the balance of the ecosystems. Mosses are pioneering species that colonize bare or devastated environments and make it possible for succession to occur. Contribuyen al enriquecimiento del suelo y proporcionan refugio y nutrientes a los animales en entornos hostiles. Mosses are important biological indicators of environmental pollution. Ferns are important for providing natural habitats, as soil stabilizers, and as decorative plants. Both mosses and ferns are part of traditional medical practice. In addition to culinary, medical, and decorative purposes, mosses and ferns can be used as fuels, and ancient seedless plants were important contributors to the fossil fuel deposits that we now use as an energy resource.

      Visual Connection Questions

      (Figure) Which of the following statements about the fern life cycle is false?


      Seedless Plant Lab - Biology

      Jun 30, 2021 – How plants quickly adapt to shifting environmental conditions [click to view]

      Mar 25, 2021 – New protein helps carnivorous plants sense and trap their prey [click to view]

      Nov 18, 2020 – Five Salk professors named among most highly cited researchers in the world [click to view]

      Nov 09, 2020 – Salk Institute and Sempra Energy announce project to advance plant-based carbon capture and storage research [click to view]

      Oct 01, 2020 – Joanne Chory wins the 2020 Pearl Meister Greengard Prize [click to view]

      Feb 24, 2020 – The Salk Institute to receive $12.5 million gift from Hess Corporation to accelerate development of plant-based carbon capture and storage [click to view]

      Nov 21, 2019 – Eight Salk professors named among most highly cited researchers in the world [click to view]

      Oct 30, 2019 – Salk Institute hits play on new podcast series [click to view]

      Apr 19, 2019 – Editing of RNA may play a role in chloroplast-to-nucleus communication [click to view]

      Apr 16, 2019 – Salk Institute initiative to receive more than $35 million to fight climate change [click to view]

      Dec 07, 2018 – Trio of Salk scientists named among most highly cited researchers in the world [click to view]

      May 10, 2018 – Salk Institute’s Joanne Chory awarded prestigious Gruber Prize [click to view]

      Jan 08, 2018 – Self-defense for plants [click to view]

      Jan 02, 2018 – Salk scientists Joanne Chory and Terrence Sejnowski named to National Academy of Inventors [click to view]

      Dec 03, 2017 – Salk Institute’s Joanne Chory awarded prestigious Breakthrough Prize in Life Sciences [click to view]

      Jul 26, 2017 – How plant architectures mimic subway networks [click to view]

      Jul 06, 2017 – How plants grow like human brains [click to view]

      Feb 10, 2016 – Three Salk scientists make Thomson Reuters’ list of “The World’s Most Influential Scientific Minds” [click to view]

      Dec 24, 2015 – Here comes the sun: cellular sensor helps plants find light [click to view]

      Oct 22, 2015 – Cellular damage control system helps plants tough it out [click to view]

      Apr 29, 2013 – Smoke signals: How burning plants tell seeds to rise from the ashes [click to view]

      Feb 05, 2013 – Plants cut the mustard for basic discoveries in metabolism [click to view]

      Apr 15, 2012 – Salk scientists discover how plants grow to escape shade [click to view]

      Jan 20, 2012 – Salk professor Joanne Chory awarded 2012 Genetics Society of America Medal [click to view]

      Jun 13, 2011 – Plant receptors reflect different solutions for signaling problem [click to view]

      May 24, 2011 – Salk professor, Joanne Chory, elected to Royal Society [click to view]

      Jan 31, 2011 – Different evolutionary paths lead plants and animals to the same crossroads: tyrosine phosphorylation [click to view]

      Jun 25, 2010 – Connecting the dots: How light receptors get their message across [click to view]

      Feb 27, 2009 – Light or fight? Scientists discover how plants make tough survival choices [click to view]

      Sep 16, 2008 – Biologists Identify Genes Controlling Rhythmic Plant Growth [click to view]

      Apr 03, 2008 – A place in the sun [click to view]

      Mar 29, 2007 – All roads lead to GUN1 [click to view]

      Mar 15, 2007 – Plant size morphs dramatically as scientists tinker with outer layer [click to view]

      Aug 10, 2006 – Computational analysis shows that plant hormones often go it alone [click to view]

      May 03, 2006 – Salk scientists untangle steroid hormone signaling in plants [click to view]

      Nov 04, 2005 – Salk Institute plant biologist named AAAS Fellow [click to view]

      Jan 27, 2005 – Plant Hormone Discovery Offers Potentially Increased Crop Yield [click to view]

      Jun 18, 2003 – Salk Scientists Identify Pathway That Determines When Plants Flower [click to view]

      Nov 16, 2001 – Global Plant Study by Salk Scientists Identifies Light-Adjusting Gene [click to view]

      Dec 13, 2000 – First Plant Genome Sequenced: Salk Scientists Part Of International Effort [click to view]

      Dec 20, 1999 – Plant “DWARF” Gene Found By Salk Scientists [click to view]


      Team Members

      • Lorenzo Rossi, Ph.D. – PI
      • Laura Muschweck - Biological Scientist I
      • Ricardo A. Lesmes-Vesga – Ph.D. Estudiante
      • John M. Santiago – Ph.D. Estudiante
      • Jonathan Clavijo Herrera– Ph.D. Estudiante
      • Lukas M. Hallman – M.S. Estudiante
      • John-Paul Fox – Research Technician
      • Julio Quinones – Undergraduate Research Intern


      Ver el vídeo: LAS PLANTAS 1 INTRODUCCIÓN Y PLANTAS SIN SEMILLAS (Febrero 2023).