Abstract
Microspores of the 24 species ofIsoetes that grow in southern South America were analyzed under a light microscope and scanning electron microscope. The microspores are monolete, elliptic in polar view, 30–40 μm long, and 20–25 μm wide. A background with various characteristics is seen on each surface. A supra-laesural expansion is present. The perispore is ornamented and has a perforated background. In section, it has a lacunose structure. The exospore is smooth, and it has a compact structure in section. The studied species could be divided into three groups by their perispore ornamentation: equinate, rugulate, and tuberculate. Microspore size was positively correlated with increasing ploidy level, and larger microspores were associated with terrestrial habitats. A convergence in ornamentation was found between spores produced by the studied species and those that grow in regions outside of the area under study.
Resumen
Se analizaron con microscopio óptico y electrónico de barrido las microsporas de veinticuatro especies deIsoetes que crecen en Sud América Austral. Las microsporas son monoletes, elípticas en vista polar, de 30–40 μm de longitud y 20–25 μm de ancho. En superficie se observa una base con diversas características. Una expansión sobre la lesura está presente. El perisporio está ornamentado y tiene una base perforada. En sección, tiene una estructura lacunosa. El exosporio es liso y en sección tiene estructura compacta. Las especies estudiadas se pueden reunir en tres grupos de acuerdo a la ornamentación del perisporio, estos son: equinado, rugulado y tuberculado. Se ha observado que existe una correlación positiva entre el tamaño de las microsporas y el incremento en el nivel de ploidía y el hábitat. Se observó una convergencia en la ornamentación entre las esporas producidas por las especies estudiadas y las producidas por otras especies que crecen en regiones fuera del área de estudio. Palabras clave: Sud América,Isoetes, microsporas, morfología, escultura
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Literature Cited
Capurro, R.H. 1969. División Pteridophyta. Pp. 123–146in A. L. Cabrera, (ed.), Flora de la provincia de Buenos Aires. Colección Científica Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria 4 (1), Buenos Aires, Argentina.
Cox, P.A.&R.J. Hickey. 1984. Convergent megaspore evolution andIsoetes. Amer. Naturalist 124: 437–441.
de la Sota, E.R., M. Ponce, M.A. Morbelli& L. Cassá. 1998. Pteridophyta. Pp. 282–369in Flora Patagónica. Colección Científica Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria 8, Buenos Aires, Argentina.
Fuchs-Eckert, H.P. 1986. Isoetaceas. Pp. 1–42in R. Reitx (Ed.), Flora Ilustrada Catarinense, Santa Catarina, Brazil.
Hickey, R. J. 1984. Chromosome numbers of neotropicalIsoetes. Amer. Fern J. 74: 8–13.
—. 1985. Revisionary studies of neotropicalIsoetes. Ph. D. diss., Univ. of Connecticut, Storrs, CT.
—. 1986.Isoetes megaspore surface morphology: nomenclature variation and systematic importance. Amer. Fern J. 76: 1–16.
—,C. Macluf&W.C. Taylor. 2003. A re-evaluation ofIsoetes savatieri Franchet in Argentina and Chile. Amer. Fern J. 93 (3): 126–136.
Holmgren P.K., N.H. Holmgren&L.C. Barnett. 1990. Index Herbariorum. Part I: The Herbaria of the World. New York Botanical Garden, New York.
Kott, L.&D.M. Britton. 1983. Spore morphology and taxonomy ofIsoetes in northeastern North America. Canad. J. Bot. 61: 3140–3163.
Luebke, N.T.&J.M. Budke. 2003.Isoetes tennesseensis (Isoetaceae), an octoploid Quillwort from Tennessee. Amer. Fern J. 93 (4): 184–190.
Lugardon, B. 1973. Palynologie. Nomenclature et structure fine des parois acéto-resistantes des microsporesd’Isoetes. Compt. Rend. Acad. Sci. Paris, Sér. D 276: 3017–3020.
—. 1986. Données ultrastructurales sur la fonction de l’exospore chez les Pteridophytes (ultrastructural data of the exospore function in pteridophyte spores). Pp. 251–264in S. Blackmore& I. K. Ferguson (Eds.), Pollen and spores: form and function. Linnean Society Symposium Series No. 12, Academic Press, London.
Macluf, C.C., M.A. Morbelli &G.E. Giudice. 2003. Morphology and ultrastructure of megaspores and microspores ofIsoetes savatieri Franchet (Lycophyta). Rev. Palaeobot. Palynol. 126: 197–209.
—,——. 2004. Morphology and ultrastructure of microspores ofIsoetes species (Lycophyta) from southern South America. International Congress of Palynology Abstracts, Polen 14: 323.
—,—— 2006. Microspore morphology ofIsoetes species (Lycophyta) from southern South America. Part II. TEM analysis of some selected types. Bot. Rev. 72(2): 135–152.
Morbelli, M.A. 1980. Morfología de las esporas de Pteridophyta presentes en la región fuegopatagónica de la República Argentina. Opera Lilloana 28: 1–138.
Musselman, L.J. 2003. Ornamentationof Isoetes (Isoetaceae, Lycophyta) microspores. Bot. Rev. 68: 474–487.
Pastore, A.L. 1936. Las Isoetaceas argentinas. Revista Mus. La Plata, Secc. Bot. 1: 3–30.
Prada Moral, C.&C. Saenz de Rivas. 1978. Estructura de la esporodermis en las especies españolas de los génerosIsoetes L. (Isoetales) yCheilanthes Schwarz (Filicales). Anales Inst. Bot. Cavanilles 35: 245–259.
Robert, M.D., F. Roland-Heydacker, J. Denizot, J. Laroche, P. Fougeroux&L. Davignon. 1973. La paroi mégasporale de L’Isoetessetaceae Bosc, Ex Delile. Étude en microscopies photonique et électroniques. Localisation et nature de la silice entrant dans sa constitution. Adansonia 2: 313–332.
Taylor, W.A. 1992. Megaspore wall ultrastructure development inIsoetes melanopoda: morphogenetic post-initiation changes accompanying spore enlargement. Rev. Palaeobot. Palynol. 72: 61–72.
—. 1993. Megaspore wall ultrastructure inIsoetes. Amer. J. Bot. 80: 165–171.
Troia, A. 2001. The genusIsoetes L. (Lycophyta, Isoetaceae): synthesis of karyological data. Webbia 56: 201–218.
Tryon, A. F.&B. Lugardon. 1991. Spores of the Pteridophyta. Surface, wall structure and diversity based on electron microscope studies. Springer, New York.
Tryon, R.M.&A. F. Tryon. 1982. Ferns and allied plants. Springer, New York.
Uehara, K., S. Kurita, N. Sahashi&T. Ohmoto. 1991. Ultrastructural study on microspore wall morphogenesis inIsoetes japonica (Isoetaceae). Amer. J. Bot. 78: 1182–1190.
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Macluf, C.C., Morbelli, M.A. & Giudice, G.E. Microspore morphology ofIsoetes species (lycophyta) from southern South America. Bot. Rev 72, 121–134 (2006). https://doi.org/10.1663/0006-8101(2006)72[121:MMOISL]2.0.CO;2
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DOI: https://doi.org/10.1663/0006-8101(2006)72[121:MMOISL]2.0.CO;2