As Pteridófitas

As Pteridófitas
Introdução
Já estudamos os mais simples vegetais a ocuparem o meio terrestre:
as Briófitas, suas formas de vida, reprodução e dependência, tanto do ambiente,
como das estruturas vegetativas e reprodutivas no próprio individuo. Vimos como
a presença da agua é importante no transporte de nutrientes célula-célula e para
o carregamento dos esporos no ambiente.
Pois bem, veremos a partir de agora, as novidades evolutivas que
conferiram aos demais vegetais a possibilidade de alcançar novos recursos,
aumentando a dispersão pelo planeta e conferindo ao ambiente, uma
característica fundamental para a evolução da vida.
As plantas vasculares sem sementes
O aparecimento da lignina compondo as paredes celulares das
células vegetais foi um salto evolutivo enorme para a adaptação no meio
terrestre. O grupo das Briófitas foi o primeiro, entretanto, a ausência de vasos
condutores limitava o crescimento desses vegetais, visto que a agua apenas era
conduzida célula-célula por distancias relativamente curtas. O tamanho dos
vegetais foi e ainda é um fator limitante para a dispersão das espécies. Uma vez
pequeno, tal qual uma briófita, e espécime precisa estar próximo a agua, uma vez
que o ambiente seco lhe ressecaria rapidamente.
Dessa forma, os grupos de células especializadas no transporte de
substancias foram se modificando, e formaram então feixes de vasos que
puderam conferir aos vegetais a possibilidade de atingirem maiores proporções e,
consequentemente, ocuparem um maior numero de nichos. Xilemas que eram
especializados no transporte de seiva bruta da raiz para as folhas, e floemas que
levavam a seiva elaborada, resultado da síntese nas folhas, para o restante do
corpo da planta.
Surgiram então feixes de raízes especializadas na fixação e absorção
de nutrientes do solo. Caules capazes de transportar a seiva bruta e especializada
provinda das folhas, que concentravam os cloroplastos e ficaram responsáveis por
“abrigar” a fotossíntese. Assim, todos esses órgãos da planta são formados por
grupamento de células especializadas, conferindo-lhes a condição de tecidos
verdadeiros e especializados. Esses tecidos são: Dérmico, que forma a superfície
do corpo da planta, Ex: Epiderme. Tecido vascular, que forma os dois tipos de
vasos condutores e que estão imersos no terceiro tipo de tecido: Tecido
fundamental. Futuramente discutiremos cada órgão vegetal com enfoque no tipo
e organização do tecido que lhe forma.
Crescimento primário e Secundário
O crescimento primário do vegetal é responsável pelo alongamento
da planta, em outras palavras, este relacionado ao crescimento em altura. Tal
crescimento ocorre próximo aos meristemas apicais, que são as células
indiferenciadas ou pruripotentes do vegetal. Os tecidos originados são conhecidos
como tecidos primários, e toda parte do corpo da planta composta por esses
tecidos são chamadas de corpo primário. As primeiras plantas vasculares a surgir
eram compostas apenas por tecidos primários.
O crescimento secundário é responsável pelo aumento da espessura
do caule e da raiz, e ocorre pelo surgimento de meristemas laterais, chamados de
Cambio vascular, que origina o xilema e floema secundários.
Esse processo será assunto de uma aula especifica e futura.
Estruturas reprodutivas
Tais estruturas também sofreram mudanças nas plantas vasculares.
Evolutivamente, o esporófito foi cada vez mais se tornando independente do
gametófito. Este, por sua vez, tem sua evolução caracterizada pela progressiva
redução do tamanho e complexidade, sendo que os gametófitos das
angiospermas são os mais reduzidos de todos.
Homosporia e Heterosporia
No ciclo haplodiplobionte, mantido ao longo dos anos evolutivos, as
primeiras plantas vasculares davam origem, através da meiose, a apenas um tipo
de esporo, que após germinarem, davam origem a um único tipo de gametófito
bissexuado, ou seja, que produziam tanto anterídios, como arquegônios. Esse
processo chama-se Homosporia.
Alguns grupos de plantas vasculares sem sementes ate todas as
plantas com semente passaram a apresentar heterosporia, ou seja, dois tipos
diferentes de esporos: Micrósporos, que são produzidos por estruturas chamadas
microsporangios e dão origem a gametófitos masculinos. E megásporos,
originados por estruturas chamadas megasporangios e que darão origem a
gametófitos femininos.
Taxonomia e Sistemática
As plantas vasculares sem sementes, ou pteridófitas, são divididas
em diversos grupos chamados Divisões, ou Filos. Dos grupos conhecidos,
Rhyniophytas, Zosterophyllophyta e Trimerophyta são extintos e viveram do
período Devoniano. (Extintas a quase 360 milhões de anos atrás). Existe uma
quarta divisão fóssil chamada Pre-Gimnospermophyta, que será discutida na
próxima aula.
Dos exemplares vivos, dividimos as plantas vasculares sem sementes
em: Psilotophyta, Lycophyta, Sphenophyta e Pterophyta.
A Divisão Psilotophyta, atual, é a única planta vascular a não apresentar nem
raízes e nem folhas. O Esporófito consiste numa porção aérea dicotomicamente
ramificada, fixada ao solo por um sistema de rizoides. São homosporados, e os
anterozoides multiflagelados, que necessitam de agua para nadar ate a oosfera. O
esporófito formado pela união dos gametas fica, em primeiro momento, ligado ao
gametófito por uma estrutura fina, chamada pé. Entretanto, logo se solta e passa
a viver independente do gametófito.
A Divisão Lycophyta quase certamente se originou de uma linhagem plesiomorfica
de Zoosterophylophyta. Nela se originaram os microfilos, ou seja, as primeiras
folhas compostas. Possuem esporófitos heterosporados.
Ex: avencas
A Divisão Sphenophyta possui um gênero muito conhecido: Equisetum, ou
popularmente chamado de cavalinhas. Possuem gametófitos bissexuados livres
que se estabelecem sobre a lama, onde produzem anterozoides biflagelados, que
nadam ate a oosfera.
Exemplo de cavalinha
Divisão Pterophyta e ciclo de vida das pteridófitas
Talvez o grupo pterophya, apesar de extremamente diverso, por
incluir as samambaias, seja o mais característico do que chamamos de
Pteridófitas. Essa divisão possui grupos muitos distintos, de plantas
homosporados e heterosporadas. A partir de agora, para fins de estudo,
consideraremos as samambaias homosporadas e seu ciclo de vida.
Nas samambaias, o gametófito haploide tem vida livre, ou seja,
independente do esporófito ou vice versa. Trata-se de uma estrutura clorofilada,
e tem forma de coração. São bissexuados. Parte do gametófito produz anterídios
que nadarão ate uma segunda parte, onde no arquegônio se estabelece uma
oosfera. Ocorre autofecundação.
O zigoto formado se desenvolve numa estrutura chamada báculo,
que corresponde ao esporófito jovem enrolado, num processo chamado vernação
sincinada. O esporófito diploide possui folhas longas, chamadas esporofilos
(megafilos), pois quando maduras, produzem Soros, que são estruturas repletas
de células mães de esporos (esporângios) que darão origem a homosporos por
meiose. No ambiente, cada homosporo ou esporo germina, dando origem a um
protalo que se desenvolvera em um gametófito haploide bisexuado, que originara
gametas por mitose.
Ciclo de vida
Báculo de uma samambaia, formado por vernação sincinada
Soros, em um megasporo
Foto de micrografia de um soros, com esporos dentro
Protalo (gametófito) bissexuado, originado por um esporo
Importância ecológica
As pteridófitas representaram um grande salto na evolução dos
vegetais. A presença de vasos condutores permitiu aos indivíduos atingirem
maiores proporções, dando-lhes possibilidade de habitar novos nichos, as vezes
mais severos, no ambiente.
Atualmente, as pteridófitas ocupam uma parcela considerável dos
sub-bosques das florestas húmidas, compondo micro-habitats para diversos
animais e ate mesmo outras plantas. Além disso, formam junto a outros grupos
vegetais, as matas ciliares de córregos, rios, etc. São também muito utilizadas em
ornamentação, no paisagismo.
Pteridófitas compondo o sub-bosque de uma floresta
Pteridófitas no paisagismo
Thafarel Pitton- Professor de Ecologia e Botânica no Cursinho
Metamorfose, UNESP- SÃO JOSE DO RIO PRETO
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