Planta Evolução

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Planta Evolução

Procariotas, Algas e Plantas

Procariotas são os organismos classificados como Bactérias e Archaea, e são os mais bem sucedidos & abundante organismos na Terra. Na verdade, eles têm sido o grupo dominante na terra desde que a vida apareceu e por cerca de 2000 milhões de anos foram a única forma de vida na terra. Procariontes como um grupo têm a maior biomassa do planeta. nos oceanos, os procariontes representam 90% ou mais do peso total dos seres vivos; pode haver 2,5 x 109 células procariotas em um grama de solo fértil. Os procariontes são também os organismos mais antigos da terra: as primeiras células fósseis conhecidas pertencem a um procariote, e vêm de rochas na Austrália Ocidental que datam de 3500 milhões de anos. Todos os procariontes são pequenas células que não possuem estruturas internas complexas, como mitocôndrias e cloroplastos, encontrados em células eucarióticas. Além disso, embora os procariontes possuam DNA em um cromossomo, ele não está fechado em um núcleo.porque os procariontes são invisíveis ao olho humano, tendemos a esquecê-los. No entanto, eles contribuíram para o desenvolvimento de uma atmosfera rica em oxigênio no início da história da terra, e são essenciais para os processos de decomposição e ciclagem de nutrientes, um papel fundamental em todos os ecossistemas. Eles também deram um contributo significativo para a evolução das mais conhecidas formas de vida eukaryote.os procariontes atuais podem assemelhar-se a fósseis antigos, mas são organismos modernos que se adaptaram com sucesso às condições ambientais modernas. Eles são encontrados em alguns dos ambientes mais extremos da Terra, incluindo a Antártica, as profundezas dos oceanos e as profundezas das rochas, aberturas de águas profundas, e em fontes termais ferventes e estão sempre presentes em nossos ambientes humanos, incluindo Cidades, Casas e o corpo humano.

as cianobactérias (algas azuis-verdes) são um grupo de procariontes que são extremamente importantes tanto ecologicamente (especialmente em ciclos globais de carbono e nitrogênio) quanto em termos evolutivos. Estromatolitos, que são formados por cianobactérias, fornecem evidências vivas e fósseis de cianobactérias que remontam a 2700 milhões de anos. Hoje os estromatólitos crescem apenas em piscinas rasas e salgadas em climas quentes e secos (por exemplo, Baía de tubarões na Austrália Ocidental), e sua abundância em rochas antigas implica condições ambientais semelhantes naqueles tempos. Estromatólitos e outras cianobactérias foram os principais contribuintes para o aumento acentuado das concentrações de oxigênio atmosférico que começou cerca de 2000 milhões de anos atrás. Actualmente, as cianobactérias encontram – se em todo o lado – em ambientes marinhos, de água doce e terrestres e como simbiontes, por exemplo líquenes-e contribuem com até 50% do oxigénio da atmosfera.as evidências de DNA sugerem que os primeiros eucariontes (plantas verdes) evoluíram de procariontes (através de eventos endossimbióticos) entre 2500 e 1000 milhões de anos atrás. Fósseis de eucariotas que se assemelham a algas castanhas vivas foram encontrados em rochas sedimentares da China que têm 1700 milhões de anos de idade, enquanto que possivelmente o mais antigo eucariote fotossintético, Grypania, vem de rochas com 2100 milhões de anos de idade. Note que a diversidade de grupos de algas modernas, e particularmente de seus cloroplastos, sugere que esses eventos endossimbióticos não eram incomuns. Algas modernas compreendem uma gama de organismos com estruturas muito diferentes, mas pigmentos fotossintéticos idênticos. Isto sugere que organismos hospedeiros muito diferentes formaram uma simbiose com as mesmas células fotossintéticas. Ou seja, os grupos de algas devem ter evoluído através de eventos endossimbióticos separados, e o grupo como um todo é identificado com base em um nível semelhante de Estrutura, ao invés de em suas origens evolucionárias. Tais grupos, onde os membros têm várias origens evolutivas diferentes, são descritos como polifiléticos.as cianobactérias têm uma estreita relação evolutiva com os eucariotas. Eles têm os mesmos pigmentos fotossintéticos que os cloroplastos de algas e plantas terrestres. Cloroplastos são o tamanho certo para ser descendente de bactérias, Reproduzir da mesma maneira, por fissão binária, e ter seu próprio genoma na forma de uma única molécula circular de DNA. As enzimas e os sistemas de transporte encontrados nas membranas internas dobradas dos cloroplastos são semelhantes aos encontrados nas membranas celulares da cianobactéria moderna, assim como os seus ribossomas. Estas semelhanças entre cianobactérias e cloroplastos sugerem uma ligação evolutiva entre as duas, e podem ser explicadas pela teoria da endossimbiose.

Sites de Referência

Para Microfossils, estromatólitos, e cyanobactieria: http://www.uni-muenster.de/GeoPalaeontologie/Palaeo/Palbot/seite1.html

Para saber mais sobre a vida de estromatólitos, ver: http://www.calm.wa.gov.au/national_parks/hamelin_pool_mnr.html

Para saber mais sobre fósseis de estromatólitos ver: http://cushforams.niu.edu/Stromato.htm

Geral
http://www.peripatus.gen.nz/paleontology/MaiLinEvo.html

Endossimbiose explicou:
http://www.sidwell.edu/us/science/vlb5/Labs/Classification_Lab/Bacteria/symbiosis.html

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A primeira terra “plantas”

Para 1500 milhões de anos a fotossíntese de organismos manteve-se no mar. Isto porque, na ausência de uma camada protectora de ozono, a terra foi banhada em níveis letais de radiação UV. Uma vez que os níveis de oxigênio atmosférico eram altos o suficiente a camada de ozônio se formou, o que significa que era possível para os seres vivos se aventurarem na terra.

careciam de tecido lenhoso, as primeiras plantas parecidas com árvores (incluindo progymnospermas e lycophytes do tamanho de árvores) tinham aparecido pelo Devoniano médio. As primeiras árvores reais (por exemplo, Archaeopteris) tinham sido desenvolvidas pelo Devoniano tardio, e as gymnospermas de semente tinham evoluído a partir dos progymnospermas no final deste período geológico. O aparecimento de árvores teve um efeito significativo no ambiente, porque os seus sistemas de raízes avançados influenciaram a produção do solo e levaram ao aumento da intempérie. enquanto as sementes mais antigas datam de 365 milhões de anos atrás, elas devem ter começado a evoluir muito mais cedo. Até agora, os precursores de sementes não eram conhecidos do registro fóssil. No entanto, uma nova descoberta fóssil, de um precursor de semente com uma estrutura aparentemente envolvida na polinização, data este desenvolvimento para pelo menos 385 milhões de anos atrás.

Sites de Referência

Paleozóico Plantas

Este site tem a informação & fotos de cavalinhas & outros “samambaia aliados”: http://www.biosci.ohio-state.edu/~plantbio/greenhouse/ghconserv_tour_ferns.html

E para o clubmoss Lycopodium: http://bioweb.wku.edu/pix/plants/lycopodium.jpg

Livros de Referência

P. Gerrienne et al. (2004) Runcaria, a Middle Devonian seed plant precursor. Science 306: 856-858

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Significance of the seed

While spores are easy to disperse, they have few reserves to establish themselves. Isto significa que um esporo atinge uma área húmida, germina rapidamente e começa a fotossintetizar imediatamente para ganhar energia para a próxima fase do ciclo de vida. Assim, as instalações de produção de esporos estão limitadas a ambientes húmidos durante pelo menos uma parte do seu ciclo de vida.em comparação, uma semente contém uma planta jovem e uma reserva de nutrientes para essa planta. Isto significa que as plantas de semente (gimnospérmicas e angiospérmicas) podem colonizar áreas com água transitória ou sub-superfície, uma vez que a planta jovem pode estabelecer-se extremamente rapidamente, uma vez que ela tenha germinado. A evolução da semente sustenta o sucesso das gymnospermas e angiospérmicas.

No Carbonífero (362 – 290 milhões de anos atrás), as condições eram quentes, com pouca variação sazonal em latitudes tropicais, e a terra era quente & pantanoso. Estas condições converteram as florestas extensas de cavaleiras & fetos de árvores que, como a maioria das outras plantas carboníferas, reproduzidas por esporos. Os esporos requerem condições húmidas para germinação e crescimento rápido. No entanto, muitos destes Carregadores de esporos morreram à medida que o ambiente se tornou mais árido no final do Paleozóico. As primeiras coníferas começaram a aparecer no final do Carbonífero.

Sites de Referência

Informações Gerais Consulte: http://taggart.glg.msu.edu/isb200/carbfor.htm

O clima tornou-se mais frio e seco durante o Permiano (290 – 245 milhões de anos atrás), com a generalização de glaciação no hemisfério sul. No entanto, as plantas ainda cresciam em áreas sem gelo, entre elas a semente de fetos Glossopteris, que é conhecida apenas a partir de massas de terra de Gondwanan. Na verdade, a distribuição de Glossopteris & outros membros do Glossopteridales forneceu evidências iniciais da deriva continental.os fetos-semente morreram no final do Permiano, e foram substituídos por Dicroídio e seus parentes, que também foram encontrados em Gondwanaland. Coníferas, cicadas, & ginkgogas (todas as gymnospermas) começaram a substituir as florestas anteriores, e foram comuns em Pangeia durante o Triássico (245 – 208 milhões de anos atrás). A Nova Zelândia estava presente como ilhas facilmente Erodidas, & Ilhas facilmente Erodidas, & era o lar de fetos, Dicroidium, gingkoes e coníferas araucarianas primitivas. Podocarpas primitivas também podem ter estado presentes.

O aparecimento de plantas com flores

Gimnospermas, especialmente o cicas, manteve-se dominante plantas terrestres do Jurássico (208 – 145 milhões de anos atrás), mas o Cretáceo (145 – 65 milhões de anos atrás), viu a ascensão das plantas com flores (angiospermas) e seus associados insetos polinizadores (um exemplo de evolução conjunta). Existem cerca de 235.000 espécies de angiospérmicas, mas todas elas compartilham um conjunto particular de características: flores, frutas e um ciclo de vida distinto. Por causa disso, as angiospérmicas são consideradas um grupo monofilético.as angiospérmicas devem seu sucesso à evolução da flor. O pólen e o néctar da flor incentivam os animais polinizadores a visitar, aumentando as probabilidades de fertilização, garantindo que o pólen é transferido de forma eficiente de flor em flor. (As flores de angiospérmicas polinizadas pelo vento, por exemplo, gramíneas, são muito reduzidas em termos de tamanho e complexidade.) Após a fertilização, o carpo e outras partes da flor são usados para formar frutos que ajudam a dispersão das sementes no interior do fruto. Além disso, os vasos xylem de angiospérmicas permitem um movimento muito rápido de água através da planta. Isto significa que as plantas com flor podem manter os seus estômagos abertos durante a maior parte do dia, alcançando taxas fotossintéticas mais elevadas do que as gymnospermas; esta capacidade fotossintética “sobresselente” pode apoiar o desenvolvimento dos frutos.

dois grandes grupos de angiospérmicas são os dicotiledóneas (mais corretamente, “eudicotiledón”) e os monocotiledóneas, que incluem as gramíneas. As gramíneas evoluíram no Eoceno (56,5-35,4 milhões de anos atrás), e isso levou, por sua vez, à evolução dos mamíferos Navegantes durante o Oligoceno (35,4 – 23,2 milhões de anos atrás). À medida que o mundo começou a arrefecer durante o Mioceno (23,2 – 5,2 milhões de anos atrás) estas pastagens se espalharam e as florestas contraíram; no Plioceno (5,2 – 1,6 milhões de anos atrás) havia desertos em muitas regiões. A fragmentação dos habitats florestais e a propagação de prados, que acompanharam esta tendência de resfriamento, estão envolvidas na evolução dos seres humanos.as idades do gelo e as plantas alpinas da Nova Zelândia foram significativas na evolução das plantas neozelandesas, pois, juntamente com os novos habitats formados pela ascensão dos Alpes do Sul, forneceram as condições para o desenvolvimento da nossa extensa flora Alpina endêmica.enquanto a Nova Zelândia tem sido arborizada por um longo período de tempo, Atualmente existem dois tipos principais de floresta nativa: floresta tropical ou floresta podocarp/folhosas (uma mistura de coníferas e folhosas), e floresta de faia. Outros tipos de vegetação são campos de ervas, prados e arbustos, que dependendo de sua situação podem ser descritos como costeiros, terras baixas, ou Montano (alpino).

Durante a última glaciação, de 100.000 – 10.000 anos atrás, a média anual de temperaturas caíram 4,5 oC, e o snowline reduzido 830 – 850m. Houve extensa glaciação ao longo dos Alpes do Sul, estendendo-se ao nível do mar a maior parte da Costa Oeste, e havia pequenas geleiras no Norte da Ilha Tararua intervalos e Planalto Central. Durante as partes mais frias do glaciar, tanta água estava presa no gelo que os níveis do mar estavam 135m mais baixos e NZ era uma massa de terra contínua.estas condições extremas tiveram efeitos particularmente acentuados na evolução e distribuição da flora Alpina diversa da Nova Zelândia. Antes da Era Glacial do Pleistoceno, não só o clima era bastante quente, mas também havia pouco País alto, até que as convulsões da orogenia Kaikoura no final do Plioceno/início do Pleistoceno criaram zonas alpinas. Por isso, as nossas plantas de alto país são provavelmente de origem relativamente recente (geologicamente falando). As plantas alpinas são aquelas encontradas acima da atual linha de árvores, mas, às vezes, durante as fases glaciais, elas teriam se estendido até a costa em grande parte da Nova Zelândia. muitas das nossas plantas alpinas são endémicas da Nova Zelândia: 93% das espécies alpinas são endémicas; 8 géneros são endémicos, com mais 15 tendo apenas algumas das suas espécies fora da NZ. Estas plantas provavelmente evoluíram em NZ por radiação adaptativa rápida de espécies de terras baixas após o fim de um período glacial. A alternância de períodos quentes e frios teria levado espécies de plantas para cima e para baixo nas montanhas emergentes, dividindo zonas de habitat, e providenciando uma variedade de refúgios. Tudo isso aumentaria significativamente as pressões evolutivas sobre este conjunto particular de plantas. Esta hipótese é corroborada pelo facto de vários grupos alpinos mostrarem disjunções na sua distribuição e serem encontrados apenas em alguns locais isolados.: a explicação mais simples é que eles foram originalmente difundidos, mas foram eliminados durante períodos mais quentes das áreas mais baixas em torno de suas casas atuais, ou então foram incapazes de competir com o retorno de plantas de planície.

New Zealand Example
Such large-scale climatic change probably drov the evolution of New Zealand’s Polystichum ferns.