Ciclo de vida de las plantas vasculares superiores • El ciclo de vida de las plantas superiores se caracteriza por la alternancia de generaciones (esporófita– gametófita). • Poseen adaptaciones reproductivas –Polen •Fertilización por viento o con polinizadores (animales) •No requiere de agua para la fertilización –Semillas •Tejido de almacenamiento para el embrión •Tejido protector alrededor del embrión Ciclo de vida de las plantas vasculares superiores •Alternancia de generaciones –generación esporofítica (2n) se caracteriza por generar un individuo conspicuo (todos los órganos y tejidos de la planta) (DOMINANTE) –generación gametófita (n) se presenta en las plantas de forma repetida o única, durante su ciclo de vida. En las plantas superiores el gametófito es más pequeño y totalmente dependiente del esporófito. (DEPENDIENTE Y REDUCIDA) Ciclo de vida de las plantas vasculares superiores – Los gametofitos se encuentran en las ramas especializadas para la reproducción (flores). • Los gametofitos masculino se encuentran en los estambres • Los gametofitos femeninos (ovocélula o célula huevo) se encuentran en el gineceo cuyas partes son: estigma, estilo, y ovario. MICROGAMETOGÉNESIS – – – A partir de una micróspora se forma un gametófito masculino en donde se desarrolla el gameto masculino Los microesporangios se encuentran en las anteras de los estambres Hay 2 microesporangios a cada lado (total 4) de un tejido conectivo que divide la antera en dos mitades llamadas TECAS Partes de la flor • Partes de la flor y sus funciones Corte transversal de antera de una flor de Lilium Grano de polen maduro, estadío de dos células. Notar la gruesa pared de exina alrededor del gránulo de polen de Lilium. MICROGAMETOGÉNESIS – Los microesporangios son cavidades sin paredes propias y están rodeadas por tejido estéril de las anteras y recubierto por un estrato de células que es el tejido nutritivo de la microspora y se llama TAPETUM – Las célula madre de las microsporas están agrupadas estrechamente , al madurar se separan para luego sufrir meiosis y formar 4 microsporas haploides (tetradas) MICROGAMETOGÉNESIS – Cada microspora se divide mitoticamente (germinación) y da origen al gametofito masculino (grano de polen) – La mitosis divide al núcleo en 2 y forman una célula llamada vegetativa o del tubo y otra llamada célula generativa MICROGAMETOGÉNESIS – Antes de la liberación del polen la célula generativa se divide en 2 núcleos masculinos – La pared de la microspora al convertirse en la pared del grano de polen se hace gruesa y doble MICROGAMETOGÉNESIS – Los microesporangios se funcionan entre sí y forman 2 sacos polínicos – Los granos de polen son liberados cuando los sacos polínicos se abren Microgametogénesis Grano de polen Núcleos de la célula generativa Tetrada de microsporas MEGAGAMETOGENESIS – A partir de una megaspora se forma un gametofito femenino en donde se forma un gameto femenino – Los rudimentos seminales se desarrollan a partir de las zonas placentarias de las paredes del ovario MEGAGAMETOGENESIS • Funículo: Unión del rudimento con la placenta • Tegumento: capas (1 o 2) envolventes y protectoras del megaesporangio • Nucela: Pared del megaesporangio • Micropilo: Abertura en los tegumentos de un rudimento seminal a través del cual entra el tubo polínico al saco embrionario MEGAGAMETOGENESIS • Al principio la nucela encierra solo una célula madre de la megaspora • Esta célula madre sufre meiosis y forma 4 megasporas haploides • La célula más alejada del micropilo es la que va a germinar dando origen al gametofito femenino, las otras 3 degeneran MEGAGAMETOGENESIS • El núcleo de esta célula sufre 3 divisiones mitóticas y da como resultado 8 núcleos genéticamente idénticos • Estos 8 núcleos migran , 4 en el extremo del micropilo y 4 al extremo opuesto MEGAGAMETOGENESIS • Un núcleo de cada extremo (2 núcleos en total) migran hacia el centro y se llaman NUCLEOS POLARES • Los otros 6 núcleos quedan separados por una delgada membrana celular • Los 2 núcleos del extremo del micrópilo se llaman SINERGIDAS (células vestigiales de la cubierta del arquegonio) y el tercero es la OVOCELULA o GAMETO FEMENINO MEGAGAMETOGENESIS • Los otros 3 núcleo opuesto se llaman ANTIPODAS (células vegetativas del gametófito femenino) MEGAGAMETOGÉNESIS DOBLE FERTILIZACIÓN – La polinización es el proceso de llevar los granos de polen hasta el estigma del gineceo o pistilo – La superficie del estigma es húmeda y pegajosa y rica en sustancias nutritivas (azúcares) – El polen germina y forma el Tubo Polínico que emerge por uno de los poros en la exina y desciende a lo largo del estilo hacia el rudimento seminal DOBLE FERTILIZACIÓN – Al ponerse en contacto con el saco embrionario se liberan los 2 núcleos – Uno de los núcleos se fusiona con la ovocélula dando origen al cigoto – El otro núcleo se fusiona con los 2 núcleos polares formando una célula triploide (3N) que se divide mitoticamente y se transforma en tejido nutritivo de la semilla llamado ENDOSPERMO DOBLE FERTILIZACIÓN – El tegumento se transforma en la cubierta seminal – El rudimento seminal se comienza a transformar en una semilla – La pared del ovario se comienza a transformar en el fruto C1 Fusión de 2da cél espermática + 2 núcleos polares Fecundación C. Doble ferilización C2 Fusión de cél espermátida + ovocélula Ovario Ovocélula Polinización y Fertilización de una flor Ciclo de vida de las plantas con flor Fruto Polinización • Es el proceso o fenómeno que implica el movimiento del polen desde la antera hasta el estigma de la flor. • En angiospermas puede ser biótica o abiótica y en la mayoría de las especies participa más de un vector. • La planta le ofrece al polinizador diferentes recursos para atraerlos como polen, néctar, aceites, feromonas, etc. Biótico Abiótico Entomofilia (insectos) Anemofilia (aire) Ornitofilia (aves) Hidrofilia (agua) Quiropterofilia (murciélagos) Por gravedad Polinización • Los vectores de polinización están asociados con síndromes de polinización, que son las características que despliega la flor para atraer y gratificarlo. • Los medios más comunes son colores (visibles, U. Violetas e Infrarojos), formas (tubulares, abiertas) y fragancias (feromonas) • Todos estos mecanismos favorecen la fecundación cruzada. Polinización • Sin embargo, algunas flores son capaces de autopolinizarse. • La morfología y fisiología de la flor y las inflorescencias están asociadas con las estrategias de polinización y los sistemas sexuales de las especies. • Por este criterio las plantas pueden ser: –Autógamas aquellas que se pueden ser autopolinizadas –Alógamas aquellas que son polinizadas por un individuo diferentes (polinización cruzada). Polinización • Las plantas que presentan auto-polinización, poseen un acervo genético menor porque aumenta la endogamia (población). • Por esto generan una serie de estrategias (espacio, tiempo o químicas) para evitarla, además de desarrollar recursos para atraer a los polinizadores. Polinización • Las flores polinizadas por viento generalmente: – no son notorias (no olor o color), como el roble, los pastos y las hierbas. – Tienen pétalos reducidos • Aquellas polinizadas por animales poseen una gran variedad de colores, formas, olores; ofreciendo diferentes recursos al polinizador SÍNDROMES DE POLINIZACIÓN •El color, la forma, las líneas del néctar, el recurso que ofrece la flor al polinizador, conforma lo que se denomina “Síndrome de polinización” : •Color –los pétalos rojos atraerían aves –los amarillos las abejas –los blancos polillas o mariposas. –blancos con líneas del néctar mariposas, abejas. SÍNDROMES DE POLINIZACIÓN • Forma – abierta atrae a abejas, coleópteros, dípteros – cerrada pájaros, lepidópteros, abejas – colgantes polillas, murciélagos, pájaros, mariposas • Recurso – polen coleópteros, abejas – néctar lepidópteros, abejas, pájaros – feromonas abejas, dípteros, etc. Evolución, coevolución flor-polinizador • La relación entre el polinizador y la planta es un ejemplo de coevolución. • Es una estrecha relación entre dos individuos, en la cual ambos interactúan estrechamente, actuando una sobre la otra como una importante fuerza de Selección Natural. – La planta le da al polinizador recursos y elimina a los visitantes indeseables – El polinizador reconoce a la planta y dispersa su polen en otras plantas de la misma especie. Patrones LUV son las guías de Evolución, coevolución flor-polinizanéctar para las abejas Visión humana dor Visión de las abejas Relación Forma y Feronomas Muchas de las flores polinizadas por abejas son tubulares y tienen guías de néctar Las flores polinizadas por abejones poseen grandes cantidades de polen