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DIVERSOS USOS DE BRIÓFITAS Camilla Brito ESTRUTURA DAS BRIÓFITAS 1. Gametófito: * Ocorre em antóceros, hepáticas e musgos. * Representa a geração gametofítica (haplóide) e é a fase mais duradoura. É fotossintetizante e ocorre normalmente na cor verde, variando em diversos tons, podendo ser também avermelhado, amarelado, castanho e até preto. * O gametófito pode ser folhoso ou taloso. Gametófito folhoso: ocorre nos musgos e nas hepáticas folhosas. É formado por filídios que são “folhas primitivas”, formados por uma lâmina, geralmente uniestratosa, com ou sem uma costa multiestratosa, podendo esta ser única ou bifurcada (figura 3). 2. Caulídio: • ocorre nos musgos e hepáticas folhosas. É um eixo de sustentação ou ramo principal do gametófito, que cresce por meio de uma célula apical, e no qual estão aderidos os filídios. • O interior do caulídio de algumas espécies, especialmente nos musgos, são encontrados tecidos vasculares chamados hidróides e leptóides, semelhante ao xilema e floema, respectivamente, das plantas vasculares (figura 5). 3. Rizóides • Ocorrem em antóceros, hepáticas e musgos. • São estruturas filamentosas semelhantes à raiz e possuem a função de absorção de nutrientes e fixação. São hialinos e unicelulares em antóceros e hepáticas, castanhos e pluricelulares nos musgos. 4. Esporófito: • ocorre em antóceros, hepáticas e musgos. Representa a geração esporofítica e, normalmente, efêmera. • Desenvolve-se sobre o gametófito e é dependente dele. Quando jovem é fotossintetizante. É formado por pé, seta e cápsula (figura 6). • Pé: ocorre em antóceros, hepáticas e musgos e liga a seta do esporófito ao gametófito. Seta: ocorre em hepáticas e musgos. É a porção alongada do esporófito, entre a cápsula e o pé. • Nas hepáticas ela é hialina e cresce após a diferenciação da cápsula. Nos musgos ela é fotossintetizante, resistente e se alonga antes da diferenciação da cápsula. • Cápsula: ocorre em antóceros, hepáticas e musgos, porém com estruturas diferentes em cada grupo. É a parte terminal do esporófito, produtora de esporos Importância evolutiva das Briófitas • Formam um elo de ligação entre as plantas terrestres e as algas, embora seja praticamente certo que não são diretamente ancestrais das demais plantas terrestres, sendo uma linha ou conjunto de linhas evolutivas independentes. • O grupo contém diversos gêneros talosos (sem caule e folhas diferenciados) nas Hepaticae e Anthocerotae, formas que talvez sejam parecidas com alguns dos mais primitivos ancestrais das plantas terrestres. • Como indicadores paleoecológicos, elas fornecem dados sobre o ambiente e a vegetação do passado, indicando também alguns detalhes das condições edáficas Importância ecológica • Indicadores ecológicos, muito sensíveis a pequenas mudanças em condições ambientais e especialmente como indicadores de poluição. • Esta sensibilidade característica provavelmente se deve às peculiaridades fisiológicas do grupo, pois muitas espécies absorvem água da chuva diretamente pelas folhas e caules e não via raízes como nas outras plantas terrestres, tornando- as muito susceptíveis a poluentes atmosféricos pois não podem “filtrar” substâncias tóxicas. • São abundantes e bastante diversificadas em diversos tipos de mata e especialmente nas serras. Importância ecológica • Algumas espécies de briófitas associam-se a cianobactérias, aumentando a fixação de nitrogênio. É o caso de Anthoceros onde esta associação é interna e em Sphagnum, onde as cianobactérias ocorrem entre os filídios Também ocorre associação com diatomáceas. • Briófitas, juntamente com liquens e cianobactérias, são os pioneiros no processo de sucessão vegetacional. Eles auxiliam no processo de formação do solo e proporcionam meio adequado para a germinação das sementes, o que levará ao estabelecimento das comunidades vegetais • As briófitas também controlam a erosão e auxiliam na manutenção do balanço hídrico do solo, são componentes da biomassa e participam do ciclo do carbono e nitrogênio Importância econômica • O maior uso comercial é na exploração de espécies do gênero Sphagnum para enfeitar vasos de flores e como condicionador de solo. • No exterior, no norte da Europa, já tiveram alguma importância no tratamento de feridas(Sphagnum) e contribuíram para a formação de extensos depósitos de turfa, usada como combustível e condicionador de solo. • Uso na horticultura - aditivos no solo (aeração e retenção de umidade); - como meio para germinação de sementes; - para transporte de mudas; - em vasos de bonsai (para estabilidade do solo e retenção da umidade). Os principais gêneros utilizados são: Ceratodon, Funaria, Bryum, Fissidens. - em jardinagem (especialmente nos jardins japoneses); - em aquários (proporcionam oxigênio aos peixes e substrato para eles depositarem os ovos. Os principais gêneros utilizados são: Amblystegium, Riccia, Ricciocarpos. Importância econômica • As briófitas possuem como uma de suas mais marcantes características a sua capacidade de reter água. Por conta disso era comum na Europa até o início do século XX o uso de musgos para a impermeabilização de embarcações. O musgo, do gênero Sphagnum, era utilizado seco, como uma manta, introduzida entre duas tábuas no casco da embarcação. • O Sphagnum compõe também a turfa, material de origem vegetal, parcialmente decomposto, encontrado em camadas em regiões montanhosas e em grandes altitudes. Sob condições geológicas adequadas (presença de metano) esta turfa transforma-se em carvão, tornando-se inflamável, utilizada como combustível para aquecimento doméstico. Ultimamente tem sido realizadas pesquisas sobre o potencial de remediação biológica da turfa. Importância medicinal • O uso das briófitas como plantas medicinais é conhecido desde tempos antigos, por diferentes grupos étnicos. Briófitas eram utilizadas por índios norteamericanos para curar feridas, hematomas e queimaduras. Na França, usava-se para aumentar a diurese e na Europa por suas propriedades absorventes e seus efeitos bactericidas. • Diversos estudos mostram que as briófitas possuem as seguintes atividades biológicas: citotóxica, antioxidante, anti-inflamatória, carcinogênica, inibição enzimática, antimicrobianas (antifúngica, antibacteriana, antiviral), alelopática (inibem o crescimento de raízes e folhas nas plantas de arroz, inibem o crescimento de outras plantas vasculares, promovem a germinação de sementes de trigo), cardiotônica (aumento do fluxo sanguíneo coronário) e, ainda possuem toxicidade diante de moluscos e peixes. • Entre as espécies utilizadas destacam-se Polytrichum commune, usado na China para reduzir inflamações e febre; Polytrichum juniperinum, também usado na China para tratamento de doenças urinárias e da próstata; Fissidens osmundoides, usado na Bolívia e China como anticactericida para tratamento de infecções na garganta. Importância medicinal • Outra maneira interessante de fazer uso desta propriedade absorvente foi durante a Primeira Guerra Mundial, em que o Sphagnum era utilizado como bandagem em cirurgias. • Neste último caso o Sphagnum seria mais vantajoso do que algodão pois é capaz de absorver líquidos mais três vezes mais rápido e uma quantidade de líquido quatro vezes maior, é capaz também de reter o líquido por mais tempo, o que reduz a frequência em que as bandagens precisavam ser trocadas, e tais bandagens eram mais fáceis de serem produzidas em situações de emergência. Perspectivas e necessidade • Aproximadamente 15 pessoas atualmente estudam o grupo no país, e destes, somente 9 ou 10 têm emprego em alguma instituição. Pelo menos dois já estão aposentados, embora ainda estejam ativos. Praticamente não há pesquisadores estudando ecologia e biologia destes organismos, embora algumas das pessoas citadas acima tenham se envolvido com levantamentos florísticos e fitossociológicos. • Uma das maiores prioridades para este grupo é a formação de novos pesquisadores capacitados para coletar, identificare estudar estas plantas. Dado o limitado conhecimento que se tem do grupo e a relativa falta de coletas, seria razoável propor que se deveria ter pelo menos 25 a 30 pesquisadores em tempo integral trabalhando com briófitas no Brasil, especialmente considerando que talvez um quinto de todas as espécies no mundo ocorrem no país. • Um programa intensivo de coletas seria altamente desejável e urgente. Como as briófitas geralmente são quase totalmente dependentes da vegetação formada por outros grupos de plantas para sua sobrevivência, a destruição de matas e outros tipos de vegetação natural tem o efeito de eliminar quase completamente as espécies de briófitas associadas. Neste sentido, briófitas provavelmente são mais vulneráveis à perda de ambientes do que as angiospermas e não existe qualquer coleção de material vivo ou armazenamento de esporos. Em geral, não podem ser facilmente cultivadas e assim, só podem ser conservadas pela preservação da vegetação natural. Roteiro de Identificação das Briófitas Coleta dos musgos • Materiais: Lupa, pinça, palitos, fita adesiva, estilete, borrifador agua, post it • Colete delicadamente os espécimes dos troncos de árvores, de calçadas, jardins; se necessário retire parte do substrato ao qual ele está preso, assim você preserva a pequena e frágil raiz que eles tem. Coloque as amostras (de preferência com o esporófito, que é a cápsula produtora de esporos) Não deixe sua amostra no sol, pois senão os musgos poderão morrer: • Você pode com uma pinça separar pequenas amostras do gametófito e do esporófito dos musgos e colar com o auxílio de uma fita adesiva do tipo durex em uma folha, assim os alunos poderão observar as suas duas gerações. Roteiro de aula prática 2. Objetivo(s): * Observar e identificar as estruturas que constituem as Briófitas * Identificar os rizoides, cauloides, filoides, cápsula, esporos, a partir da análise microscópica do musgo. * Diferenciar a geração gametofítica da esporofítica, presentes nos musgos, a partir de sua análise macroscópica. * Reconhecer a localização das estruturas reprodutoras. 3. Materiais Utilizados: 4. Desenvolvimento (Procedimento, Técnica) a) Examinar o material na placa de petri sobre a bancada; b) Com o auxílio de uma pinça, retirar uma pequena quantidade do material (musgo) contendo gametófito e esporófito; c) Colocar sobre a placa de petri e observar no Microscópio estereoscópico. Desenhar o que observou. d) Retirar apenas um exemplar do musgo, colocar em uma lâmina, adicionar uma gota de água, cobrir com lamínula e observar no MO. Desenhar o que observou. 5. Identificar e desenhar as estruturas observadas no musgo. 6. conclusões: