Curs 5a / 8 ianuarie 2013

REGN PLANTAE

• sunt organisme fotoautotrofe terestre, unele adaptate secundar la mediul de viaţă acvatic;

• au ciclul de viaţă digenetic: generaţia haploidă (gametofitul) alternează cu generaţia diploidă (sporofitul). În ciclul de viaţă al plantelor apare o structură nouă – embrionul. Acesta este definit ca un sporofit imatur care este ataşat gametofitului;

• prezintă cutină şi cuticulă. Cuticula este un strat protectiv aflat la suprafaţa externă a epidermei. Aceasta este formată din cutină, un polimer de acizi graşi, şi funcţionează ca o barieră împotriva pierderilor de apă.

• prezintă ţesuturi adevărate: meristeme, ţesut parenchimatic, ţesut conducător etc.

• celulele reproducătoare ale plantelor (anterozoizii/spermatiile şi oosfera) sunt protejate de un strat de celule sterile, în cadrul unor structuri numite gametangi (anteridii, respectiv arhegoane).

ÎNCRENGĂTURA BRYOPHYTA

Caractere generale

• plante autotrofe, • terestre, secundar acvatice, • de dimensiuni reduse (rar ating 50 cm înălţime la

Dawsonia),• răspândite în toate regiunile geografice, • preferă habitatele cu umiditate ridicată,• ciclul de viaţă digenetic diplo-haplofazic

Dawsonia sp.

Tipuri de tal• Lamelar = eutal antocerotate,

marchantiopside• Cormoid (rădăciniţă, tulpiniţă şi frunzişoare)

jungermaniopside, briopside

Talul cormoid• La jungermaniopside

– tulpiniţele sunt turtite, plagiotrope sau ortotrope;

– frunzişoarele nu au nervură şi nu sunt niciodată terminate într-un singur vârf;

– frunzisoarele au dispoziţie distihă sau tristihă, în ultimul caz seria ventrală fiind reprezentată prin amfigastre;

– rizoizii sunt unicelulari

• La briopside– tulpiniţele sunt cilindrice, de

obicei ortotrope; – frunzişoarele, nervate sau

fără nervură, au întotdeauna un singur vârf

– frunzisoarele sunt dispuse pe tulpină pe mai multe serii;

– rizoizii sunt pluricelulari

Tal cormoid la hepaticate

Frunzișoare cu dispoziție tristichă

Frunzișoare dorsale

Frunzișoare ventrale (amfigastre)

Eutalul – organizare structuralăla Marchantia polymorpha

• epidermă superioară cu stomate în formă de butoiaş (4 etaje fiecare cu câte 4 celule);

• ţesut asimilator alcătuit din filamente asimilatoare uniseriale care delimitează camere aerifere unistratificate;

• ţesut de înmagazinare alcătuit din celule care conţin oleocorpi şi celule care conţin apă;

• epiderma inferioară pe care se dezvoltă solzi pluricelulari şi rizoizi unicelulari.

Stomata

Epiderma superioară

T. asimilator

T. de depozitare

Epiderma inferioară

Rizoizi unicelulari

Solzi pluricelulari

Secţiune prin tal de Marchantia polymorpha

Talul cormoid – organizarea structurală a tulpiniței

• Epidermă;

• Ţesut mecanic cu rol de susţinere;

• Ţesut parenchimatic;

• Ţesut conducător alcătuit din: – hidroide (celule cu pereţi îngroşaţi) – leptoide (celule cu pereţi subţiri).

Structura tulpiniţei la muşchiul de turbă (Sphagnum sp.)

• Hialoderma – alcătuită din unul sau mai multe straturi de celule mari, cu pereţi celulari subţiri;

• Ţesut mecanic;

• Parenchim medular.

Structura frunzişoarelor

• Un singur strat de celule• Nervura poate fi alcătuită din

mai multe straturi celulare• La Sphagnum sp. stratul de

celule este alcatuit din: – hialocite (celule mari, hialine,

moarte, cu pori ) si – clorocite (celule mici, cu

clorofilă )

Structura frunzişoarelor la Polytrichidae

Protonema

Pereți despărțitori oblici

Gametangii (anteridii şi arhegoane)

anteridiofor arhegoniofor

anteridii

Anteridiofor

Arhegoniofor arhegoane

Pseudoperiant

oosfera

Pogonatum aloides

“Buchete” de gametangi

Sporofitul la Sphagnum sp.

Opercul

Arhespor

Columela

Pseudopodiu

Sporofitul la Polytrichum sp.

Opercul

Epifragma

Columela

Arhespor

Apofiza

Inmulțirea

• Vegetativ– Propagule– Fragmente de tal

• Sexuat (oogamie)

Coșulețe cu propagule

Clasificare, reprezentanti 35000 de specii

• Bryophyta– Clasa Anthocerotopsida– Clasa Marchantiopsida– Clasa Jungermaniopsida– Clasa Bryopsida

“Briofite”

-Anthocerotophyta (horneofite)-Marchantiophyta (hepatofite)-Bryophyta (mușchi)

Anthocerotopsida• Celulele conţin 1-2 cloroplaste cu pirenoid, structuri

caracteristice cloroplastelor algelor eucariote;

• Celulele stomatice sunt reniforme, dar ostiolul format de acestea reprezintă deschiderea unei cavităţi mucilaginoase;

• Sporogonul prezintă creştere continuă datorită meristemului existent la baza sa;

• Capsula este mult alungită şi permanent verde datorită cloroplastelor pe care le conţin celulele din structura sa;

• Capsula prezintă columelă, iar arhesporul are aspect de clopot;

• Capsula se deschide prin două valve în momentul dispersiei sporilor.

Anthocerotales

Anthoceros laevis

Marchantiopsida

• Sphaerocarpales • Marchantiales• Metzgeriales

Marchantiales specii eutalice, cu structură complexă

Marchantia polymorpha

Conocephalum conicus

Metzgeriales specii eutalice cu structură mai simplă

Metzgeria sp.

Jungermaniopsidaspecii cu tal cormoid

Plagiochilla asplenioides

Frullania dilatata

Ord. Calobryales

Ord. Jungermaniales

Madotheca porelloides

Radula complanata

Bryopsida

• Takakiidae (subclasă transferată din Hepaticatae)

• Sphagnidae

• Andreaeidae

• Bryidae

• Polytrichidae

• Buxbaumiidae

Subclasa SphagnidaeEste reprezentată de un singur ordin –

Sphagnales, cu o singură familie – Sphagnaceae. Speciile genului Sphagnum au tulpiniţele ramificate, lipsite de rizoizi. Cresc întotdeauna în locuri turboase. Tulpiniţele cresc anual, în timp ce partea lor bazală, datorită mediului acid din turbării, se carbonizează lent, transformându-se treptat în turbă. La noi în ţară cresc aproximativ 30 specii de Sphagnum. Amintim dintre acestea: Sphagnum squarrosum, Sphagnum fuscum, Sphagnum innundatum etc.

Sphagnum sp.

Asociație vegetală cu Sphagnum sp.

Tinov (sfagnet) din Munții Apuseni

Subclasa Andreaeidae

Cuprinde muşchi de talie mică ce cresc pe roci silicioase. Ordinul Andreaeales, singurul al acestei subclase, cuprinde două familii: Andreaeaceae şi Andreaeobryaceae. Prima este reprezentată în brioflora ţării noastre de Andreaea rupestris, răspândit în zona montană.

Subclasa BryidaeCuprinde majoritatea speciilor de muşchi. În

funcţie de poziţia sporogonului pe gametofit, se deosebesc două tipuri de muşchi: pleurocarpi (cu sporogon lateral pe tulpiniţă) şi acrocarpi (sporogonul se dezvoltă în vârful tulpiniţei). Thuidium delicatulum, Abietinella abietina, Hypnum cupressiforme, Hylocomium splendens, Climacium dendroides sunt muşchi pleurocarpi. Encalypta vulgaris, Funaria hygrometrica, Bryum argenteum, Tortula muralis sunt muşchi acrocarpi.

Funaria hygrometrica

Hypnum cupressiforme

Hypnum cupressiforme

Plagiomnium punctatum

Leucodon sciuroides

Brachythecium sp.

Hylocomium splendens

Subclasa Polytrichidae

Cuprinde muşchi acrocarpi cu structură anatomică mai diferenţiată. Frunzişoarele au pe partea superioară lamele asimilatoare. Politrichidele sunt grupate într-un singur ordin – Polytrichales, cu o singură familie – Polytrichaceae. Dintre speciile mai comune menţionăm: Polytrichum commune, Polytrichum juniperinum, Pogonatum aloides, Atrichum undulatum.

Polytrichum sp.

Atrichum undulatum

Subclasa BuxbaumiidaeCuprinde muşchi de dimensiuni mici, cu capsula mare, asimetrică. Singurul ordin – Buxbaumiales – cuprinde o singură familie – Buxbaumiaceae. La noi în briofloră se cunosc: Diphyscium foliosum, Buxbaumia viridis, Buxbaumia aphylla.

Diphyscium foliosum

Ecologie şi răspândire Briofitele au o largă răspândire pe suprafaţa

globului, din regiunile ecuatoriale până în cele polare, de la şes la munte. Cele mai multe cresc în cuprinsul pădurilor, mai ales în regiunile montane unde găsesc condiţii favorabile de umiditate şi umbră.

Muşchii cresc pe substraturi diferite: sol, ritidomul copacilor, lemn în descompunere, pietre, stânci, ziduri. Unele briofite trăiesc în mediul acvatic, fiind flotante sau fixate. Alte specii sunt epifile. Acestea se dezvoltă pe frunzele arborilor, în zonele tropicale.

Importanţa briofitelor

• Au rol important ecologic, prin activitatea lor contribuind la formarea humusului, alături de licheni, alge, pregătind astfel condiţiile pentru instalarea altor plante mai pretenţioase faţă de condiţiile de mediu.

• Unii muşchi au utilizări practice. Este cazul muşchiului de turbă care se foloseşte ca îngrăşământ organic, combustibil, pentru obţinerea de gudroane şi fenoli sau pentru prepararea nămolului terapeutic.

• Sfagnetele şi turba produsă în cadrul lor au şi importanţă ştiinţifică, constituind mediu de conservare pentru grăuncioarele de polen care s-au depus pe suprafaţa lor de-a lungul timpului.