Ciclo de Vida de Gimnospermas

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Ciclo de Vida de Gimnospermas

• B-0111
• 2008

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Gimnospermas

• Comprenden 4 Filos Cycadophyta, Gnetophyta,
  Ginkgophyta y Coniferophyta.
• En todos ellos, los rudimentos seminales están en
  contacto con el medio, la semilla está desnuda.

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FILO CONIFEROPHYTA

• Comprenden 50 géneros y alrededor de 550
  especies.
• Incluyen plantas muy altas como la secoya
  (Sequoia sempervirens, 117 m, y DAP de 11 m).
• Incluyen a los pinos, cipreses, araucarias.
• Son de gran valor comercial debido a la calidad
  de su madera, la cual es dura y protegida por
  abundantes resinas.
• Las coníferas dominan los bosques boreales en el
  viejo (Taiga) y nuevo mundo.

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FILO GINKGOPHYTA

• Solamente una especie (Ginkgo biloba), originario
  de China y Japón pero distribuido en zonas
  templadas debido a su resistencia a la
  contaminación.
• El género es muy antiguo, y ha cambiado muy poco
  en los últimos 150 millones de años. Incluso se
  conservan muchos fósiles del género.
• Los óvulos se producen en los ápices de las
  ramas, y al madurar, los integumentos se vuelven
  carnosos, pero al ser muy ricos en ácido
  butírico, generalmente producen un olor muy
  desagradable (semejante a mantequilla
  descompuesta).

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Ginkgo biloba (Gimnospermae)
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FILO CYCADOPHYTA

• Son plantas con hábito de palmas que habitan los
  trópicos y subtrópicos.
• Las hojas se agrupan en el ápice del tallo, y las
  bases foliares recubren la superficie del
  meristema apical.
• Son muy antiguas (aparecieron hace 250 ma durante
  el Pérmico).
• Actualmente constituyen 11 géneros con alrededor
  de 140 especies.
• En Costa Rica tenemos varias especies del género
  Zamia, las cuales sobreviven en bosques lluviosos
  de tierras bajas en el Caribe, y en el Pacífico
  Sur.

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FILO GNETOPHYTA

• Este Filo contiene a 3 géneros vivientes y
  alrededor de 70 especies.
• Los géneros son Ephedra, Gnetum y Welwitschia.
• Gnetum presenta características muy semejantes a
  una Angiosperma.
• Tiene elementos de los vasos en el xilema (las
  gimnospermas presentan casi exclusivamente
  traqueidas), las hojas tienen venación reticulada
  muy semejante a la de dicotiledóneas, y las
  semillas tienen integumentos carnosos que
  facilitan la dispersión por vertebrados.

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Gnetum leyboldii

• Es una liana muy abundante en los bosques de
  elevaciones medias y bajas de Costa Rica, adonde
  es dispersado por aves frugívoras como Tucanes.
• En Gnetum tenemos un proceso análogo a la doble
  fertilización de Angiospermas, con la excepción
  de que en este caso la doble fertilización
  conduce a embriones extra y no a la formación de
  endosperma.

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Ciclo Vital de Coníferas

• Los micro (flores masculinas) y megaesporangios
  (flores femeninas) son producidos en ramas
  modificadas llamadas CONOS o ESTRÓBILOS.
• Los conos masculinos (que producen los
  microesporangios) están en la parte inferior del
  árbol y los femeninos en la parte superior, o
  bien, en la misma rama pero con los conos
  femeninos más cerca del ápice.
• De esta manera, se asegura la fertilización
  cruzada.

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• Los conos masculinos son pequeños (1-2 cm), y
  cada bráctea del cono tiene en su parte inferior
  2 microesporangios.
• Los microesporangios (flores masculinas) producen
  a los microesporocitos o células madre de
  micrósporas, cada una de las cuales produce 4
  micrósporas haploides luego de la meiosis.

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• Cada micróspora se desarrolla en un
  microgametófito inmaduro, o grano de polen que
  consiste de 4 células (2 protaliales, 1
  generativa y 1célula tubular, que forma el tubo
  polínico).
• Cada grano de polen es alado.

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Megaesporogénesis

• Los conos femeninos son grandes y complejos,
  compuestos por escamas ovulíferas con 2 óvulos
  cada una, consistentes en ramas reducidas y
  desplegadas en espiral rodando una eje central..
• Cada escama representa una rama modificada que
  consiste de una escama ovulífera con 2 óvulos en
  su superficie adaxial y una escama estéril que
  subtiende a la escama ovulífera.

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Megaesporogénesis

• Cada óvulo consiste de una nucela multicelular
  (megaesporangio) rodeada por 2 capas de células
  estériles (integumentos) con una apertura en el
  ápice (micrópilo).

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Megaesporogénesis

• Cada megaesporangio contiene un megaesporocito
  gt meiosis gt 4 células gt 3 mueren, y
  sobrevive solamente una megáspora funcional.
• La megáspora se divide y forma una línea de
  células que origina un arquegonio haploide,
  dentro del cual se forma la célula huevo.

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Polinización

• En la primavera los conos femeninos están
  abiertos y secretan la gota de polinización que
  facilita la adhesión de los granos de polen al
  micrópilo.
• A medida que la gota de polinización se evapora,
  esta arrastra consigo granos de polen que
  germinan al hacer contacto con la nucela.
• En este momento los conos femeninos se cierran y
  protegen al embrión recién formado.

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Duración del ciclo reproductivo

• La producción de la megáspora funcional se inicia
  6 meses luego de la polinización.
• Se requieren 2 años para que el embrión se libere
  como semilla.
• Luego del primer año, el grano de polen germinado
  comienza a digerir su paso a través de la nucela.
  
• Luego de 15 meses el tubo polínico alcanza a la
  célula huevo y se produce la fertilización.

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• Solamente un esperma se fusiona con la célula
  huevo, el otro degenera.
• Cada óvulo desarrolla únicamente una semilla, y
  se producen 2 semillas por escama (2 óvulos por
  escama).

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