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REINO PLANTAE TRAQUEÓFITAS ESPERMATÓFITAS BRIÓFITAS PTERIDÓFITAS GIMNOSPERMAS ANGIOSPERMAS Flor e fruto Semente Embrião ALGASALGAS Vasos condutores As plantas vasculares com sementes são chamadas de espermatófitas. Entre elas, há aquelas em que as sementes ficam expostas externamente no órgão reprodutivo, o que lhes valeu a denominação de gimnospermas (do grego gymnos, nu, e sperma, semente), e as que têm as sementes abri- gadas no interior do fruto, sendo por isso chamadas de angiospermas (do grego angion, vaso, e sperma, semente). Os representantes mais conhecidos das gimnospermas são os pinheiros. No pinheirodoparaná, por exemplo, as sementes (pinhões) ficam agrupadas no órgão reprodutivo, formando a pinha. (Fig. 6.3) Conteúdo digital Moderna PLUS http://www.modernaplus.com.br Texto: O sistema de classificação de Eichler Figura 6.3 A. Foto de pinhas do pinheirodoparaná; à direita, pinha intacta; à esquerda, pinha parcialmente desfeita pela liberação de algumas sementes. B. Frutos cortados de angiospermas mostrando as sementes em seu interior. C. Cladograma que mostra algumas das características compartilhadas pelos grupos de planta. A B C Seção 6.2 Objetivo❱❱❱❱ Identificar os principais CCCCCCC grupos de briófitas e descrever seu ciclo de vida, reconhecendo: a) a alternância entre gerações haploide e diploide; b) a relação de independência entre gametófito e esporófito; c) a predominância da fase gametofítica. Termos e conceitos❱❱❱❱ briófita• propágulo• anterídio• anterozoide• arquegônio• oosfera• esporângio• esporo• protonema• Plantas avasculares: briófitas 1 Diversidade das briófitas No sistema de classificação que adotamos nesta obra, as plantas avas- culares, conhecidas popularmente como briófitas, são distribuídas em três filos: Bryophyta (musgos), Hepatophyta (hepáticas) e Anthocerophyta (antóceros). É importante ressaltar que umas poucas espécies de musgo apresentam tecidos condutores de seiva, que são, no entanto, diferentes dos das plantas vasculares. (Tab. 6.2) Tabela 6.2 Número estimado de espécies de briófitas Filos Brasil Mundo Bryophyta (musgos) 1.964 8.000 Hepatophyta (hepáticas) 1.125 6.000 Anthocerophyta (antóceros) 36 80 TOTAL 3.125 14.080 Fonte: Sheperd, G. J., 2006. 156 U n id a d e C • D iv e rs id a d e , a n at o m ia e f is io lo g ia d a s p la n ta s R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . AMPLIE SEUS CONHECIMENTOS O que é turfa? R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 157 C a p ít u lo 6 • D iv e rs id a d e e r e p ro d u çã o d a s p la n ta s 2 Características gerais das briófitas Briófitas (do grego brion, musgos) são plantas pequenas e delicadas que vivem geralmente em ambientes úmidos e sombrea dos, como barrancos e troncos de árvores no interior das matas. A maioria das espécies não ultrapassa 5 centímetros de altura, apesar de haver, na Nova Zelândia, briófitas que chegam a atingir 50 centímetros. As espécies mais conhecidas de briófita são os musgos, que podem formar densos tapetes verdes sobre pedras, troncos de árvores e barrancos. (Fig. 6.4) Há musgos que vivem em locais relativamente secos, como a superfície de rochas ou barrancos expostos ao sol, sendo capazes de suportar temperaturas altas durante o dia. Há espécies de mus- go capazes de tolerar temperaturas muito baixas, como ocorre em vastas áreas ao norte do Círculo Polar Ártico, onde musgos são as únicas plantas presentes. Há umas poucas hepáticas que vivem em água doce, mas não há nenhuma espécie marinha. Figura 6.4 A. Foto de gametófitos folhosos de uma hepática. B. Foto de musgos. As estruturas filamentosas marrons são os esporófitos, que crescem sobre os gametófitos folhosos verdes. A B Musgos do gênero Sphagnum formam as turfeiras, um tipo de vegetação de regiões úmidas que ocupa mais de 1% da superfície dos continentes, o que coloca essas plantas entre as mais abundantes no planeta. A turfa é formada pelo acúmulo de musgos mortos em terrenos pantanosos e pobres em gás oxigênio; isso os protege da decomposição e, consequentemente, seus átomos de carbono não retornam ao ambiente na forma de gás carbônico (CO2). Calcula-se que o carbono retido nas turfeiras de todo o mundo chegue a 400 bilhões de toneladas. Nas regiões do norte da Europa e da Ásia, a turfa seca é queimada para fornecer energia. Em jardinagem, é uma prática costumeira misturar restos de musgos do gênero Sphagnum ao solo para aumentar sua capacidade de reter água e torná-lo mais ácido. A intensa exploração comercial da turfa pode trazer consequências am- bientais indesejáveis, pois faz retornar rapidamente ao ambiente, na forma de CO2, o carbono retido por tanto tempo na matéria orgânica das turfeiras. (Fig. 6.5) Figura 6.5 Plantas vivas de musgo do gênero Sphagnum (esfagno) (à esquerda). Os musgos secos (à direita) misturados ao solo aumentam a capacidade de retenção de água do solo e elevam seu grau de acidez. R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 158 U n id a d e C • D iv e rs id a d e , a n at o m ia e f is io lo g ia d a s p la n ta s Como todas as plantas, as briófitas apresentam alternância de gerações em seu ciclo de vida; o gametófito haploide é a geração mais desenvolvida e persistente. O esporófito das briófitas é diploide, tem tamanho reduzido e sempre se desenvolve sobre o gametófito, nutrindose à custa deste até atingir a maturidade, quando produz esporos e morre. 3 Organização corporal das briófitas O corpo das briófitas, denominado talo (do grego thallos, corpo vegetativo filamentoso ou laminar), é constituído por células pouco diferenciadas. Entre as células mais especializadas, destacamse as que revestem a planta, constituindo a epiderme. As células epidérmicas têm cloroplastos pequenos e de forma discoidal. Nos antóceros e em células apicais de certos musgos e hepáticas, há apenas um cloroplasto grande no citoplasma, característica presente também em certas algas verdes e que é interpretada como uma evidência do parentesco evolutivo entre elas e as briófitas. As células epidérmicas das briófitas secretam, na superfície exposta ao ar, substâncias que formam uma película protetora e impermeabilizante. Na epiderme de gametófitos geralmente há poros simples, formados por espaços deixados entre as células, que permitem trocas gasosas com o ar atmosférico. Esporófitos de musgos e antóceros apresentam estômatos (do grego stoma, boca), estruturas formadas por pares de células especializadas, que deixam entre si um espaço pelo qual ocorre o intercâmbio de gases entre a planta e o ar. (Fig. 6.6) Poro Parênquima Película protetora Epiderme Gametófito masculino Escama Rizoide Epiderme Figura 6.6 Representação esquemática da organização interna de gametófito de Marchantia sp., uma hepática. Os poros permitem as trocas gasosas entre os tecidos e o ambiente. (Imagem sem escala, coresfantasia.) Em antóceros, o gametófito é uma fina lâmina celular que cresce paralela ao solo e o esporó- fito, uma estrutura bifurcada de pontas afiladas, que cresce ereto sobre o gametófito. Um fato curioso é que muitos antóceros têm cavidades internas onde vivem cianobactérias do gênero Nostoc. Estas têm capacidade de absorver nitrogênio diretamente do ar atmosférico, utilizandoo para produzir compostos nitrogenados, aproveitados também pela planta hospedeira. Esse tipo de relação, em que há troca de benefícios entre as espécies envolvidas (no caso, antócero e cianobactéria), é chamado de mutualismo. Hepáticas apresentam, assim como os antóceros, gametófitosde forma laminar que crescem paralelos ao solo e sobre troncos de árvores, em locais sombreados e úmidos. A forma de muitas hepáticas lembra os lobos do fígado humano, daí o nome do filo, Hepatophyta (do grego hepatos, fígado, e phytos, planta). Os esporófitos das hepáticas são pequenas bolsas esféricas presentes em estruturas especiais dos gametófitos, os gametóforos (do grego gamein, casamento, e phoros, portador). Estes lembram minúsculos guardachuvas, com bordas lisas nas plantas masculinas e bordas recortadas nas plantas femininas.