Diversificación y origen de las

primeras plantas vasculares

A. Principales problemas por cambios disciplinares

Aspectos metodológicos y didácticos

Clase: Equisetopsida

Clase: Equisetopsida

Óvulos desnudos

Gonduana 450 425 m.a. 342 m.a. Pangea 255 m.a. 65 m.a.

Origen de

primeras

plantas ca.

475 m.a.

Origen de

plantas

vasculares

Diversificación

de embriófitas

basales.

Aparición de

plantas

seminíferas ca.

385 m.a.

Licófitos y

Calamites

arborescentes en

bosques

pantanosos.

Primeras

coníferas

aparecen en el

Carbonífero.

Ginkgo y Cycas.

Mayoría de

Equisetites y

Licófitos

desaparecen al

final del

Pérmico.

Radiación de

“helechos”,

Cycas,

Coníferas;

Inicio del Cre-

táceo: coníferas

dominan el

paisaje.

Plantas floríferas

aparecen al inicio del

Cretáceo – gran

radiación y se hacen

dominantes.

Ordovícico Silúrico Devónico Carbonífero Pérmico Triásico Jurásico Cretáceo Terciario

Hace millones de años (m.a.)

488 443 416 359 299 251 146 66 200

CONTEXTO GEOLÓGICO

Evolución de las plantas en tiempo geológico

Semillas desnudas

Primeras plantas vasculares (fin del Ordovícico, principios del Silúrico)

Cooksonia (470-450 m.a)

Co

ok

so

nia

sp

.

(Rh

yn

iac

ea

e)

Psilophyton (Ordovícico, principios del Silúrico)

Esporas triletes

Rhynia (Devónico)

Epidermis, parénquima

Haz vascular central

con traqueidas.

Ramificación dicotómica

Esporangios terminales

Tallos fotosintéticos

Cutícula

Devónico •Mayor diversidad climática, depósitos continentales. •Diversificación de peces, anfibios y plantas vasculares.

Zoste

rophyllo

ph

ytina

En el Carbonífero predominaron grandes plantas

con tejidos lignificados

Gonduana 450 425 m.a. 342 m.a. Pangea 255 m.a. 65 m.a.

Origen de

primeras

plantas ca.

475 m.a.

Origen de

plantas

vasculares

Diversificación

de embriófitas

basales.

Aparición de

plantas

seminíferas ca.

385 m.a.

Licófitos y

Calamites

arborescentes en

bosques

pantanosos.

Primeras

coníferas

aparecen en el

Carbonífero.

Ginkgo y Cycas.

Mayoría de

Equisetites y

Licófitos

desaparecen al

final del

Pérmico.

Radiación de

“helechos”,

Cycas,

Coníferas;

Inicio del Cre-

táceo: coníferas

dominan el

paisaje.

Plantas floríferas

aparecen al inicio del

Cretáceo – gran

radiación y se hacen

dominantes.

Ordovícico Silúrico Devónico Carbonífero Pérmico Triásico Jurásico Cretáceo Terciario

Hace millones de años (m.a.)

488 443 416 359 299 251 146 66 200

Evolución de las plantas en tiempo geológico

Equisetum giganteum (Equisetaceae)

PLANTAS TERRESTRES

(Clase Equisetopsida)

• Subclase Anthocerotidae

• Subclase Bryidae

• Subclase Marchantiidae

• Subclase Lycopodiidae

• Subclase Equisetidae

• Subclase Marattiidae

• Subclase Ophioglossidae

• Subclase Polypodiidae

• Subclase Psilotidae

Plantas con esporas

Subclase Lycopodiidae

Subclase Equisetidae

Subclase Marattiidae

Subclase Ophioglossidae

Subclase Polypodiidae

Subclase Psilotidae

Tipos de hojas

New insights into the evolutionary history of Gnetum (Gnetales)

Hou et al. TAXON 64 (2) • April 2015: 239–253

Filogenia: 3

genes nucleares

y 2 de cloroplasto

Lycophyta

Monilophyta

Gonduana 450 425 m.a. 342 m.a. Pangea 255 m.a. 65 m.a.

Origen de

primeras

plantas ca.

475 m.a.

Origen de

plantas

vasculares

Diversificación

de embriófitas

basales.

Aparición de

plantas

seminíferas ca.

385 m.a.

Licófitos y

Calamites

arborescentes en

bosques

pantanosos.

Primeras

coníferas

aparecen en el

Carbonífero.

Ginkgo y Cycas.

Mayoría de

Equisetites y

Licófitos

desaparecen al

final del

Pérmico.

Radiación de

“helechos”,

Cycas,

Coníferas;

Inicio del Cre-

táceo: coníferas

dominan el

paisaje.

Plantas floríferas

aparecen al inicio del

Cretáceo – gran

radiación y se hacen

dominantes.

Ordovícico Silúrico Devónico Carbonífero Pérmico Triásico Jurásico Cretáceo Terciario

Hace millones de años (m.a.)

488 443 416 359 299 251 146 66 200

Evolución de las plantas en tiempo geológico

Familia Lycopodiaceae

Esporangios reniformes, axilares. Esporófilos terminales idénticos a los trofófilos.

Gondwánico, en Sudamérica vive en Perú, Chile y Argentina

Afrodisíaco y estimulante de la Memoria.

Familia Selaginellaceae

Esporangios globosos, axilares y forman estróbilos.

Sudamericano, en Venezuela, Colombia, Brasil, Bolivia, Paraguay, Argentina

Ornamentales.

MONILÓFITAS

• Subclase Equisetidae

• Subclase Marattiidae

• Subclase Ophioglossidae

• Subclase Polypodiidae

• Subclase Psilotidae

Plantas con esporas

Subclase Lycopodiidae

Subclase Equisetidae

Subclase Marattiidae

Subclase Ophioglossidae

Subclase Polypodiidae

Subclase Psilotidae

ROTHFELS, C. J., LI, F. W., SIGEL, E. M., HUIET, L., LARSSON, A., BURGE,

D. O., ... & SHAW, S. W. (2015). The evolutionary history of ferns inferred from

25 low-copy nuclear genes. American Journal of Botany, 102(7), 1089-1107.

Subclase Equisetidae Familia Equisetaceae

Equisetum giganteum

Esporangios reunidos en estróbilos en el

extremo de las ramas. Hojas reducidas

formando anillo perinodal. Estróbilos con

esporangióforos hexagonales. Esporas con

eláteres

Desde Mesoamérica y Antillas Mayores, hasta

Chile, Uruguay y Argentina

Diurético y Astringente.

Subclase Polypodiidae

HELECHOS

LEPTOSPORANGIADOS

TRAQUEÓFITAS CON ESPORAS Subclase Lycopodiidae

Subclase Equisetidae

Subclase Marattiidae

Subclase Ophioglossidae

Subclase Polypodiidae

Subclase Psilotidae

Desarrollo de un esporangio. 1. Pared del esporangio, 2. Células

esporogénicas o arquesporio, 3. Tapete, 4. Tétrades.

Euesporangio

Leptosporangio

Anillos de dehiscencia

Vernación circinada

Pteridaceae (Adiantum orbignyanum)

Soros en la cara inferior de seudoindusios

orbiculares. Esporas triangulares

Perú, Bolivia, Argentina (Jujuy, Salta,

Tucumán, Córdoba)

Antitusivo, mucolítico, abortivo.

Pteridaceae (Pellaea ternifolia)

Soros marginales y continuos,

protegidos por el margen foliar

(seudoinducios).

Desde suroeste de Estados Unidos

hasta Chile y Argentina

Tóxico para el ganado, ornamental.

Blechnaceae Blechnum serrulatum

Desde el sur de Florida, México, Mesoamérica, Colombia, Venezuela,

Guayanas, Ecuador, Perú, Bolivia, Brasil, Paraguay, NE. Argentina, Antillas,

Malasia y Australia.

Soros lineares, continuos, paralelos al nervio

principal

Polypodiaceae

(Polypodium vacciniifolia)

Soros circulares en una sola hilera, esporas amarilla, elipsoides,

verrugosas .

Caribe hasta Uruguay y Argentina.

Analgésico, antirreumático, astringente.

Anemiaceae Anemia tomentosa

Esporangios en pinnas fértiles, no forman

verdaderos soros. Esporas globosas, pardas,

de superficie rugosa.

Noroeste y centro de Argentina

Antitusivo, mucolítico, abortivo.

Salviniaceae Salvinia sp.

Papilas foliares (cb)

Megasporangio (cc)

Microsporangio (cd)

Microesporocarpo con

microsporangios fijados en una

columna (ce).

Alaska hasta Tierra del Fuego…

Biofetilizante, ornamental

Marsileaceae (Marsilea ancylopoda)

Esporangios (micro y mega) reunidos en soros, en el interior de

esporocarpos.

Sur de Estados Unidos, hasta Paraguay, Uruguay y Argentina.

En Argentina…Mesopotamia, Región Chaqueña, Córdoba,

Buenos Aires.

Marsilea Regnellidium Pilularia

Morero et al.

2014

PLANTAS VASCULARES

CON SEMILLAS

1 5 4 Subclases 1

Diversidad de plantas terrestres Plantas no vasculares (Briófitos)

- Hepáticas 9000 especies

- Musgos 15 000 especies

- Antóceros 100 especies 24 000

Plantas vasculares basales (con esporas)

- Grupos afines a helechos 1132 especies

- Helechos 12 000 especies 13 000

Plantas vasculares derivadas (con semillas)

Cícadas y afines 200 especies

Coníferas y afines 600 especies 800 (1000)

- Angiospermas (plantas con semillas y flores)

Grupos basales 9200 especies

(Eu)Dicotiledóneas > 180 000 especies

Monocotiledóneas 80 000 especies 270 000

Plantas con semillas

Progimnospermas

Pteridospermas

Plantas con semillas

Semillas desnudas

Figure 2. Comparison of ML trees of gymnosperms constructed using LFY + NLY

sequences. Lu Y, Ran J-H, Guo D-M, Yang Z-Y, Wang X-Q (2014) Phylogeny and

Divergence Times of Gymnosperms Inferred from Single-Copy Nuclear Genes. PLoS

ONE 9(9): e107679. doi:10.1371/journal.pone.0107679

Figure 2. Comparison of ML trees of gymnosperms constructed using LFY + NLY

sequences. Lu Y, Ran J-H, Guo D-M, Yang Z-Y, Wang X-Q (2014) Phylogeny and

Divergence Times of Gymnosperms Inferred from Single-Copy Nuclear Genes. PLoS

ONE 9(9): e107679. doi:10.1371/journal.pone.0107679

New insights into the evolutionary history of Gnetum (Gnetales)

Hou et al. TAXON 64 (2) • April 2015: 239–253

New insights into the evolutionary history of Gnetum (Gnetales)

Hou et al. TAXON 64 (2) • April 2015: 239–253