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Diversidad de Gimnospermas Profesora Mercedes Flores Octubre, 2020 ORDEN CUPRESSALES Comprende tres familias: 1.Sciadopityaceae, 2.Cupressaceae y 3.Taxaceae CARACTERES: • Sciadopitys: árbol monoico, perennifolio, hasta 30 m de altura; hojas en diposición en espiral, dimórficas, unas parecidas a escamas (sobre brotes largos) y otras lineales, 2–nervadas, representando evidentemente un par de agujas fusionadas (sobre brotes cortos). • Conos masculinos subesféricos, terminales sobre ramitas compactas; microsporófilos en arreglo en espiral, cada uno con 5 a 9 sacos polínicos; polen sin sacos aéreos. • Estróbilos femeninos con megasporófilos en espiral, deciduos (los conos se desintegran en la madurez). Brácteas escamosas más o menos libres de los megasporófilos, cada uno con 5–9 óvulos. Óvulos anátropos; semillas dispersadas por el viento. Comprende 1 género y una sola especie Sciadopitys verticillata, del Japón, ”komayaku”, “pino parasol” o “pino sombrilla japonés”, un fósil viviente que carece de parientes vivos. Es muy apreciado en jardinería. Esta familia estaba incluida en las Cupressacae hasta que estudios filogenéticos la separaron en una nueva familia monotípica. Sciadopitys verticillata, “komayaku”, “pino parasol” (del Japón) DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA Origen: Kiso-gawa, C.Hondo, Japón. De forma natural crece en altitudes comprendidas entre 600- 1 100 m. CARACTERES Árboles monoicos o dioicos. Hojas lineares, aciculadas o más generalmente escamiformes, helicoidales, opuestas o dispuestas en verticilos de tres. • Estróbilos masculinos pequeños a muy pequeños, poseen microsporófilos con 2 a más sacos polínicos sobre la superficie adaxial y granos de polen pequeños, sin sacos aéreos. Los granos de polen son esféroidales, sin aberturas (o monoporados = seudoporo), apolares y su tamaño oscila entre 20 y 30 micras. Están rodeados por una gruesa exina (parte externa) y una intina gelatinosa, el citoplasma tiene un aspecto estrellado o multiglobular Los granos de polen se rompen con bastante facilidad, vaciando su contenido.(VER figura siguiente) FAMILIA 2: CUPRESSACEAE, Rich. ex Bartling, 1830 (Cupresáceas) El contenido de tres granos de polen con el núcleo central y el resto de citoplasma blando como la clara de un huevo frito Granos de polen con el citoplasma de aspecto estrellado o multiglobular. GRANOS DE POLEN DE CUPRESSUS Los estróbilos femeninos son pequeños, en general leñosos y con brácteas tectrices estrechamente soldadas con los megasporófilos, aunque también brácteas carnosas de tipo gálbulo como en Juniperus; cada megasporófilo con 2 a 9 óvulos. Conos femeninos de Cupressus Gálbulos de Juniperus communis, «enebro común» azul negruzco cuando maduros y pruinosos. Un gálbulo es el estróbilo redondeado, carnoso e indehiscente que encierra varias semillas en su interior, en forma de cono corto, y de base redondeada; pseudofrutos, mal llamados bayas. Es propio de enebros (Juniperus spp.) Comprende 30 géneros y cerca de 133 especies. Cunninghamia, Taiwania, Athrotaxis, Metasequoia, Sequoia, Sequoiadendron, Cryptomeria, Glyptrostobus, Taxodium, Papuacedrus, Austrocedrus, Libocedrus, Pilgerodendron, Widdringtonia, Diselma, Fitzroya, Callitris, Actinostrobus, Neocallitropsis, Thujopsis, Thuja, Fokienia, Chamaecyparis, Cupressus, Juniperus, Calocedrus, Tetraclinis, Platycladus y Microbiota. DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA: casi cosmopolita Tienen uso ornamental las “tujas” Thuja occidentalis y Thuja orientalis (Platycladus orientalis), americana y asiática respectivamente, empleadas en la formación de setos, así como los cipreses, entre los cuales destacan: Cupressus sempervirens, ciprés de los cementerios”, nativo del Mediterráneo, y C. arizonica, utilizada en repoblaciones; C. macrocarpa, “ciprés americano”, originario de pequeñas zonas de riscos marítimos, próximos a Monterrey y California, se usa como pantalla protectora y setos. En Europa son importantes los géneros Tetraclinis y Juniperus. J. communis, “enebro”, con óvulos de textura carnosa (gálbulos), que contienen esencias y taninos, con propiedades diuréticas y digestivas; son muy apreciados tras la fermentación y destilación de la cebada a la cual le adicionan el enebro, para preparar un licor llamado ‘ginebra’. DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DE LA FAMILIA CUPRESSACEAE La familia es casi cosmopolita, desde climas cálidos a frío templados. Hábitat: crecen en diversos hábitats, desde humedales hasta suelos secos, y desde el nivel del mar hasta altas elevaciones en regiones montañosas. Metasequoia glyptostroboides, del centro de China, que hasta 1948 sólo se conocía a través de sus fósiles (se creía extinguida), se descubrió ejemplares en el sureste de China. Actualmente se utiliza en muchos países como árbol ornamental. Es caducifolio. Sequoia sempervirens “secoya roja”, actualmente restringida a una banda costera extendida desde el sur de Oregón hasta el norte de California. Son árboles resistentes al fuego, hongos e insectos. Algunos ejemplares tiene más de 100 m de altura. El ser vivo más alto del mundo, el Howard Libby Tree, tiene 112 m de alto y 13 m de diámetro. Sequoiadendron giganteum, llamados a veces “árbol mamut”, “General Sherman”, son los seres vivos más corpulentos de la Tierra; algunos ejemplares pueden tener 60 a 90 de altura y perímetro del tronco de 20 a 25 m a unos 2 a 3 m del suelo. TRES ESPECIES IMPORTANTES italiano, ciprés de los cementerios” Cupressus sempervirens Cupresus sempervirens “ciprés italiano, ciprés de los cementerios” dos ejemplares cultivados en el Real Jardín Botánico de Madrid, España. Cupressus sempervirens, hojas opuestas, decusadas, escuamiformes e imbricadas, de hasta 1 mm Cupressus sempervirens Conos masculinos con los microsporangios maduros dehiscentes. Conos masculinos y microporangios dehiscentes. Cupressus sempervirens, «Ciprés italiano» Sus conos femeninos con escamas peltadas y concrescentes, mucronadas, de color pardo-grisáceo al madurar. Megasporangios (óvulos) receptivos) Semillascomprimidas, estrechamente bialadas. Estróbilos o seudofrutos de Cupressus sempervirens Cupressus macrocarpa, este árbol es procedente de la Bahía de Monterrey, California, Estados Unidos, por lo cual también se le llega a conocer en algunos lugares como ciprés o cedro de Monterrey. Cupressus macrocarpa, «ciprés de Monterey» Cupressus macrocarpa, «ciprés de Monterrey», ramas y hojas; Las hojas son muy pequeñas (2-6 mm de longitud) con forma de escama, alineadas en parejas opuestas y decusadas. Las hojas desprenden un agradable olor a limón. Cupressus macrocarpa, «ciprés de Monterrey», conos masculinos. Cupressus macrocarpa, «ciprés de Monterrey», los estróbilos se componen de alrededor de 8-12 escamas y al desarrollarse se convierten en un estróbilo globular de 3 x 4 cm, de color verde al principio tornándose a rojizo y marrón al alcanzar la madurez. Cupressus macrocarpa, «ciprés de Monterrey». Semillas comprimidas, de ala estrecha que tienen diminutas ampollas de resina en su superficie. o o Juniperus communis “enebro” A. Hojas; B. Conos masculinos A B B Falsos frutos de Juniperus communis, al madurar son muy oscuros y azulados. Normalmente tienen 3 escamas carnosas fusionadas y en cada escama una única semilla, éstas son dispersadas por los pájaros al ingerirlas Thuja occidentalis “tuja, tuya del Canadá, árbol de la vida”” Thuja occidentalis, Conos erectos, alargados de 8- 20 mm de longitud, de color marrón claro, formados por 8-12 escamas planas, delgadas, con el ápice redondeado, ligeramente mucronado. Cada escama porta 2 semillas aladas. Las Secoyas; los seres vivos más altos del planeta Conos masculinos y estróbilos maduros Metasequoia glyptostroboides Cono masculino Metasequoia glyptostroboideses Metasequoia glyptrostoboides conos femeninos y estróbilos Sequoiadendron giganteum, “árbol mamut, General Sherman” La especiese distribuye naturalmente por el estado de California, Estados Unidos; concretamente en las estribaciones occidentales de Sierra Nevada y entre los 900 y 2700 m sobre el nivel del mar.” Conos masculinos Conos o seudofrutos Cryptomeria japonica, “cedro japonés” Conos femeninos y masculinos Taxodium distichum, el ciprés calvo, es el árbol emblema de Luisiana, es originario del cuadrante sud-este de los Estados Unidos. Se le considera a menudo como el símbolo de los humedales del sur, también se encuentra en Carolina del Sur, Illinois, Missisipi, Florida y Texas. Taxodium distichum “ciprés de los pantanos, ciprés calvo”. Arbol caducifolio, forma neumatóforos. Taxodium distichum “ciprés de los pantanos”, A. Ramas con conos masculinos B. Ramas con conos femeninos A B CARACTERES: Árboles y arbustos dioicos (rara vez monoicos). Troncos gruesos y ramas horizontales, carentes de conductos resiníferos; Hojas lineares o aciculares, aplanadas y más o menos rígidas, dispuestas en espiral, aunque a veces sufren un pequeño giro y aparecen dispuestas en un solo plano (Taxus baccata). Estróbilos masculinos pequeños, con microsporófilos peltados (Taxus) o dorsiventrales con 2 a 8 sacos polínicos; granos de polen sin sacos aéreos. Megasporangios u óvulos solitarios en el extremo de las ramas o en las axilas de las hojas (no en conos), con un tegumento soldado a la nucela (excepto en el ápice, que se hace pétreo en la madurez). Semillas en la madurez rodeadas por un arilo de origen axial (como en el “tejo”, Taxus baccata) de consistencia carnosa y un color rojo vivo, muy atractivo para las aves, que son los agentes dispersantes. Comprende 6 géneros y 28 especies. Austrotaxus, Pseudotaxus, Taxus, Cephalotaxus, Amentotaxus y Torreya. DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA: Eurasia a Malasia, Norte de África, Nueva Caledonia, Norteamérica a América Central. Taxus baccata, ‘tejo’, árbol dioico, su madera fuerte, resistente y correosa es muy elástica y en otros tiempos fue empleada para la fabricación de arcos. Todas las partes vegetativas del árbol son tóxicas por la presencia de alcaloides, entre elloslos taxoides, con acción paralizante y también anticoagulante; sólo el arilo de la semilla es inocuo y es devorado por aves. Monroe E. Wall y Mansukh C. Wani (1968) aislaron un compuesto que se encuentra en la corteza del ”tejo del Pacífico” , Taxus brevifolia, y observaron su actividad antitumoral en diversos tipos de tumores En 1970 los dos científicos determinaron la estructura del paclitaxel (Taxol) Desde entonces, ha sido una herramienta muy eficaz para los médicos que tratan pacientes con cáncer de pulmón, ovario, mama y formas avanzadas del sarcoma de Kaposi. conos masculinosos conos masc. Taxus baccata “tejo” Conos masculinos Semillas con arilo rojo Taxol (Paclitaxel) se utiliza para el tratamiento del cáncer de mama, de ovario, de vejiga pulmón, de próstata, de melanoma, de esófago y también de otros tipos de tumores cancerosos sólidos. Además ha sido utilizado en el sarcoma de Kaposi. El Paclitaxel actúa al interrumpir la red microtubular esencial para la división celular y otras funciones celulares normales, lo que finalmente causa la muerte celular. PACLITAXEL (Taxol) Gimnospermas. Dr. José Antonio López Sandoval. Universidad Autónoma del Estado de México. 2016 http://ri.uaemex.mx/bitstream/handle/20.500.11799/63027/secme- 5145.pdf;jsessionid=A81B09CA3F1AB4F84F884F954339F326?sece=
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