Diversidad de Algas

Diversidad

Sistemática

  • Definición: Estudio científico de la biodiversidad biológica y su historia evolutiva.

    • Objetivo: Descubrir las ramas del árbol filogenético de la vida.

  • Taxonomía: Identificación, nombramiento y clasificación de especies (taxón).

    • Linnaeus: Creador del sistema de nomenclatura de especies basado en una jerarquía.

    • Ejemplo de nomenclatura: Dacryodes excelsa Vahl, donde

      • Dacryodes: Genero

      • excelsa: Especie (epíteto)

      • Vahl: Autor

    • Familia: Burseraceae.

      • Eae

  • Clasificación de familias:

    • Monofilético: Incluye un ancestro común y todos sus descendientes.

    • Parafilético: Incluye un ancestro común pero no todos sus descendientes.

    • Polifilético: Incluye organismos que no comparten un ancestro común directo.

  • Cladística: Método de análisis de relaciones filogenéticas.

    • Sinapomorfía: Caracteres derivados compartidos que indican un ancestro común.

    • Grupos:

      • Grupo interno (ingroup): Bajo investigación.

      • Grupo externo (outgroup): Taxón relacionado que no pertenece al grupo bajo estudio.

      • Grupos hermanos (sister groups): Comparten un ancestro común.

        • Grupo hermano de FG es DE

        • Grupo hermano G es F

        • Grupo hermano Hornworts —> ferns, pines, oaks

Evolución Convergente

  • Definición: Adaptaciones a hábitats similares en organismos que no tienen un origen común directo.

    • Ejemplo: Plantas de desiertos que presentan tallos carnosos columnares, espinas y hojas reducidas, y realizan fotosíntesis tipo CAM.

    • Familias asociadas: Cactaceae (Américas), Euphorbiaceae (Asia y África), Apocynaceae.

    • Ejemplos de géneros:

      • Euphorbia (Euphorbiaceae)

      • Echinocereus (Cactaceae)

      • Hoodia (Apocynaceae)

  • Caracteres: Caracteres homólogos vs. análogos.

Sistemática Molecular

  • Filogenias: Basadas en secuencias genéticas, genomas completos y genes de cloroplastos o mitocondria.

  • Variabilidad genética: Los genes pueden variar a diferentes tasas (rate).

    • Genes —> codifican —> proteinas y enzimas

    • Tasas - se usan para saber como han evolucionado

    • Genoma de cloroplasto - consitente en evolucion —> separar familias y grupos

  • Ejemplo de uso de metodologías:

    • DNA barcoding como herramienta en la sistemática moderna.

    • Grupos Filogenéticos: Angiosperm Phylogeny Group, Pteridophyte Phylogeny Group.

Origen de las Eucariotas

  • Teoría de Endosimbiosis en serie: Propone que las primeras células eucariotas eran posiblemente haploides (n) y asexuales.

  • Reproducción sexual: Se establece posteriormente, lo que conduce a la evolución de células diploides (2n).

Ciclos de Vida de Organismos Eucariotas

Ciclo de Vida Cigótico (Haploide)
  • Células haploides:

    • Gametos:

    • Fertilización (formación de cigoto)

    • Meiosis: Proceso de división celular desencadenado en el cigoto.

    • Este tipo de ciclo se observa en hongos y algunas algas.

Ciclo de Vida Gamético (Diploide)
  • Gametos:

    • Fertilización (formación de cigoto)

    • Este ciclo se encuentra en muchos animales, algunos protistas y algas.

    • La célula pasa por mitosis-resultado en un organismo diploide.

Ciclo de Vida Espórico (Alternancia de Generaciones)
  • Esporas:

    • Gametofitos (individuos haploides) crean gametos.

    • Fertilización lleva a la formación de un cigoto (esporofito, individuo diploide).

  • Este tipo de ciclo se observa en plantas y muchas algas.

Cianobacterias y Algas

Cianobacterias
  • Definición: Bacterias filamentosas fotosintéticas, también conocidas como 'algas azul-verde', son procariotas con cromosoma circular y plásmidos.

  • Pigmentos: Clorofila A y otros en tilacoides.

  • Evolución: El cloroplasto en las algas evolucionó a partir de una endosimbiosis de cianobacterias; las plantas heredaron el cloroplasto de algas verdes.

  • Características: Crecimiento en masas grandes (>1m) y capacidad de habitar en diversos ecosistemas.

  • Ejemplos de género: Oscillatoria, Calothrix, Nostoc.

Estromatolitos
  • Función: Registro geológico de 2.7 billones de años.

  • Rol ecológico: Importante en la liberación de oxígeno y en el ciclo de carbono y nitrógeno.

  • Ejemplo: Anabaena (cianobacteria) en asociación con Azolla (helecho), que fija nitrógeno en campos de arroz.

  • Importancia ecológica: Fijan nitrógeno de gas a amoníaco.

Nostoc
  • Descripción: Cianobacteria de agua dulce o terrestre; forma colonias visibles como estructuras gelatinosas

    • Color: verde olivo oscuro; usualmente aparecen después de lluvias.

  • Simbiosis: Forma simbiosis con cícadas y briofitas (antocerotes).

Algas
  • Definición: Protistas eucariotas no pertenecientes a los reinos Animalia, Plantae o Fungi, que pueden realizar fotosíntesis.

  • Ficología: Estudio de algas.

  • Ciclos de vida: Cigótico, gamético o espórico.

    • Importancia: Fotosíntesis, producción de oxígeno, alimento, biocombustibles, medicamentos.

Grupo de Algas Diversas
  1. Dinoflagelados: Unicelulares con dos flagelos; algunos son fotosintéticos o mixotróficos.

  2. Diatomeas: Parte del fitoplancton, presentan paredes celulares con sílice.

  3. Algas pardas: Incluyen kelp y sargazo.

  4. Algas rojas (Rhodophyta): Unicelulares o multicelulares y su pigmento (ficobilinas) permite habitar a mayores profundidades.

  5. Algas verdes (Chlorophyta): Unicelulares o multicolonia; presentan clorofila a y b, almacenan almidón en cloroplastos, y crecen en ambientes acuáticos y terrestres.