A evolução das criptógamas no planeta

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A organização criada pelo ser humano para o mundo biológico é objeto de es-
tudo desde a Pré-História. Na Grécia Antiga, quatro séculos antes de Cristo, 
Platão e Aristóteles já descreviam a natureza de forma mais organizada e gra-
dual. 
Inicialmente, todos os seres vivos eram classificados como plantas ou animais. 
Somente depois da invenção do microscópio, no fim do séc. XVI, e de seu uso 
para fins científicos por Antonie von Leeuwenhoek, quando o "mundo unicelu-
lar" foi descoberto, que começaram a surgir propostas para aumentar o número 
de classificações. 
A tarefa de incluir os seres unicelulares nesses dois grandes grupos de classifi-
cação foi bastante difícil. E, entre os séculos IXX e XX, a criação do terceiro e 
do quarto reinos foi proposta várias vezes, para acomodar esses micro-organis-
mos. 
No século XVIII, ainda se usava a organização dos organismos em três reinos 
(mineral, animal e vegetal). O botânico, zoólogo e médico sueco Carolus 
Linnaeus (Lineu), porém, impulsionou a ciência biológica, com a criação do sis-
tema de organização taxonômica das espécies, tal qual conhecemos hoje. 
 Lineu tornou permanente o sistema binomial de classificação taxonômica 
(composto pelo nome genérico e epíteto específico), inventado por Caspar 
Bauhin (1560-1624). 
O botânico dividiu primeiramente o Reino Vegetal em 24 classes, incluindo 
Cryptogamia, grupo que abrigava todas as espécies de plantas com órgãos 
reprodutivos não evidentes. Posteriormente, subdividiu esta classe em quatro 
ordens: 
• Musci: Englobando as briófitas (musgos, vegetais avasculares). 
• Filices: Compreendendo todas as pteridófitas (plantas vasculares sem 
sementes). 
• Fungi: Compreendendo os fungos. 
• Algae 
Interessante analisar que, na última ordem, eram incluídos seres diversos, 
sendo: as algas propriamente ditas (que também é um grupo genérico, e 
portanto, sem valor taxonômico, conforme veremos adiante); líquens ou fungos 
liquênicos (associações de fungos com cianofíceas ou microalgas), e hepáticas 
talosas (que são plantas avasculares primitivas). 
 
Breve histórico da botânica, e de como surgiu o termo ‘criptógamas’ 
O sistema binominal de classificação taxinômica 
Este sistema de classificação, apesar de ser empírico e de basear-se nas 
características morfológicas das espécies estudadas, já apresentava uma 
interessante configuração, próxima à configuração evolutiva desses grupos de 
organismos. 
Mais tarde o cientista alemão Ernst Haeckel (1834-1919) revolucionou a orga-
nização dos organismos em seus reinos, propondo a criação dos reinos Protis-
ta e Monera, inseridos em sua árvore filogenética. 
No século XIX, as descobertas realizadas por Charles Darwin e outros cientis-
tas contemporâneos revelaram que o mundo biológico é fruto de um processo 
de evolução, e o sistema taxonômico aderiu a este novo contexto, de refletir a 
história da vida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A criação dos reinos Protista e Monera 
Já no séc. XX, os avanços na bioquímica forneceram aos taxonomistas novas 
ferramentas, baseadas na sequência linear dos aminoácidos que compõem as 
proteínas, ou nas sequências de genes das diferentes espécies de organismos. 
Os organismos criptogâmicos foram reorganizados em um novo sistema de 
clas-sificação, mas próximo de seu histórico evolutivo. A partir da década de 
1960, a visão clássica de Haeckel foi de fato compreendida e assimilada, 
servindo de base para a elaboração do esquema dos cinco reinos proposto por 
Robert Whittaker (1969). 
Isso aconteceu graças ao desenvolvimento dos conhecimentos obtidos por 
meio das técnicas bioquímicas e da microscopia mais avançada, que revelaram 
afini-dades e diferenças fundamentais entre organismos no nível subcelular, o 
que le-vou a criação de várias propostas de sistemas de múltiplos reinos 
biológicos. 
O sistema proposto por Whittaker, por exemplo, é composto de cinco reinos 
bio-lógicos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os avanços da bioquímica e a taxonomia 
Bacteria 
(subdividido em dois grandes 
sub-reinos: Archea e Eubactéria) 
Protista 
(algas, protozoários e outros organi-
smos aquáticos pouco conhecidos). 
Animalia Fungi Plantae 
 
O reino das plantas ainda foi subdividido em dois grandes grupos: Bryata (com-
posto por todas as plantas avasculares, como os musgos, hepatófitas e antoce-
rófitas) e Tracheata, incluindo todas as outras plantas. 
O modelo dominante até a década de 1980 foi composto pelos seguintes 
reinos: 
• 1 Monera: procariontes. 
• 2 Protista: eucariontes unicelulares. 
• 3 Plantae: eucariontes multicelulares autotróficos fotossintetizantes, 
incluindo as algas, briófitas, pteridófitas e plantas com sementes. 
• 2 fungi: eucariontes multicelulares com nutrição heterotrófica absortiva 
(fungos verdadeiros) 
• 3 Animalia: eucariontes multicelulares, com nutrição heterotrófica inges-
tiva, incluindo vertebrados e invertebrados. 
Em 1983, porém, o cientista Carl Woese da universidade de Illinois (EUA), pro-
pôs uma reorganização no antigo sistema, com o estabelecimento de reinos 
bio-lógicos, organizados a partir de critérios moleculares, baseados no sequen-
ciamento de um gene universal (que codifica para o RNA ribossômico), para 
construir uma árvore filogenética universal, que hoje é amplamente aceita. 
Esse cientista dividiu os seres vivos em domínios, uma categoria acima dos rei-
nos (dos quais os dois últimos são compostos somente por organismos proca-
riontes): 
• Eukaria 
• Bactéria 
• Archaea 
Essa proposta foi considerada inovadora, pois os procariontes haviam sido 
colo-cados em um único reino, simplesmente por não apresentaram núcleo 
definido, e Woese demonstrou por meio da análise biomolecular, que os 
procariontes não formam um grupo coeso. 
Obviamente o Domínio Eukaria se diferencia dos dois outros, principalmente 
pela presença de membrana nuclear envolvendo o material genético, e pela 
pre-sença de organelas funcionais (mitocôndrias e cloroplastos). 
 
 
 
 
O modelo dominante até 1980 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O domínio Archea é composto por organismos procarióticos que podem ser 
subdivididos, grosso modo, em três grandes grupos: 
• Halófilos extremos: Organismos adaptados a ambientes com concen-
trações extremamente elevadas de sal, como as salinas. Esses 
organismos apresentam uma alta exigência fisiológica de NaCl, para seu 
crescimento ideal (12% a 23%), pois suas paredes celulares ribossomos 
e enzimas são estabilizadas em função dos íons Na+. Todos os halófilos 
extremos são quimiorganotróficos, ou seja, são heterotróficos que obtém 
a sua energia a partir de compostos orgânicos. Alguns apresentam 
Qual a diferença entre os Domínios Bactéria e Archea, visto que ambos 
abrigam organismos procariontes? 
síntese de ATP, para a obtenção de energia, mediada pela luz, mas ao 
contrário dos organismos dos domínios Eukaria e Bactéria, esses 
procariotos halófilos não apresentam pigmentos clorofilianos (clorofilas 
a, b, c, etc.), mas sim uma proteína denominada bacteriorrodopsina, 
associada à membrana plasmática. 
• Metanogênicos: Grupo particular de arqueas produtoras de metano 
(CH4), a partir do hidrogênio (H2) e dióxido de carbono (CO2), sendo 
que todos esses necessitam de amônia (NH4), como fonte de nitrogênio. 
Sendo assim, esses organismos são muito comumente encontrados em 
lagoas de estabilização, nas estações de tratamento de esgoto, e no 
sedimento lamoso, em grandes profundidades nos oceanos. Neste 
contexto, podemos dizer que a maior parte das reservas de gás 
exploradas atualmente é fruto da produção de gás produzida por 
gerações imensas desses organismos no passado. Além disso, é 
importante destacar que os metanogênicos também são encontrados 
atualmente no trato digestivo dos animais ruminantes (bovinos, equinos 
etc.), atuando em simbiosecom esses animais, na degradação da 
celulose. Uma curiosidade é que uma vaca pode produzir 
aproximadamente 50 litros de metano diariamente, enquanto rumina. 
Por isso, atualmente a produção agropecuária, envolvendo a criação de 
grandes rebanhos, tem sido apontada como um dos principais fatores 
que contribuem com o efeito estufa, visto que o metano é cerca de 20 
vezes mais estufa, do que o próprio CO2. É erroneamente divulgado, 
porém, que os ruminantes eliminam o metano pela constante flatulência, 
mas, na verdade, eles fazem isso pelo próprio processo fisiológico da 
sua digestão. 
• Termófilos extremos: São arqueas adaptadas a ambientes com 
temperaturas extremamente elevadas, como as fontes termais no 
Parque Nacional de Yellowstone (EUA) (Figura 3). Esses organismos 
conseguem sobreviver, tendo até uma melhor performance enzimática, 
em temperaturas que variam entre 80° e 110°C. Geralmente, essas 
arqueas são anaeróbias estritas (vivem em ambiente sem oxigênio), 
metabolizando o enxofre. São, portanto, também bastante 
representativas como produtores primários, em ecossistemas de fendas 
abissais oceânicas, superaquecidas geotermicamente. 
Outras diferenças entre os domínios Archea e Bactéria: 
Como você pôde observar, além das peculiaridades das arqueas, é importante 
destacar outras diferenças entre os domínios Archea e Bactéria. As bactérias 
apresentam a proteína mureína, associada às suas paredes celulares, e em 
contrapartida, as arqueas apresentam proteínas denominadas histonas asso-
ciadas ao seu DNA, também presente nos eucariontes. 
Neste contexto, os organismos que compõem as criptógamas se encontram 
distribuídos entre os Domínios Bacteria e Eukaria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
vamos entender como e por que esses organismos foram distribuídos dentro 
de cada um dos domínios citados, entrando, portanto, nos níveis hierárquicos 
taxonômicos mais restritivos. 
Dentro da organização procariótica, podemos tratar das cianobactérias, ou al-
gas cianofíceas, também conhecidas como algas azuis, distribuídas na Divisão 
Cyanobacteria ou Cyanophyta. No domínio eucariótico, começamos a entender 
por que o termo criptógamas é um verdadeiro "saco de gatos", que abriga uma 
grande diversidade de organismos, sem relações filogenéticas estreitas. 
Os eucariontes teriam sido originados a partir de células procariontes que 
tinham a capacidade de fagocitar outras células, ou foram infectados por elas. 
Num primeiro momento, está interação negativa (predação ou parasitismo), 
evoluiu para uma interação de endossimbiose entre os dois organismos 
unicelulares. Nesse processo, as células "hospedeiras" adquiriram capacidades 
metabólicas adicionais, e as células fagocitadas foram se simplificando e 
especializando-se gradualmente como organelas das células eucarióticas 
atuais (mitocôndrias e plastídios), além de contribuírem com genes para a 
formação do núcleo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
"Dissecando" as criptógamas! 
A endossimbiose 
A endossimbiose é mais comum do que se imagina. Diversos eventos envol-
vendo organismos procarióticos e eucarióticos levaram à formação de orga-
nelas e ao desenvolvimento de grande diversidade de organismos, com grande 
variedade e versatilidade de características fisiológicas e funcionais. Existem 
inúmeros exemplos na natureza, não sendo uma exclusividade das 
criptógamas. Como foi visto anteriormente, a presença de arqueas no trato 
digestório de animais ruminantes, pode ser considerado uma relação 
endossimbiótica. Destaca-se também a interessante interação entre o molusco 
Elysia chlorotica, e a alga Vaucheria litorea 
A descoberta de eventos de endossimbiose foi fundamental para a nova 
organização das criptógamas eucarióticas, nos grupos vistos anteriormente, e 
para o entendimento da evolução das linhagens vegetais terrestres, como 
consequência. Sendo assim, observamos que os laços de parentesco entre 
esses organismos foram estabelecidos, portanto, em função do tipo, ou "grau" 
de endossimbiose. Esses organismos são considerados, por alguns autores, 
verdadeiras "bonecas russas" da evolução. 
Temos os eventos de endossimbiose primária e secundária: 
• A endossimbiose primária envolve a relação entre uma célula eucariótica 
e uma procariótica (que evolui para plastídio), como presente nas 
glaucófitas (um tipo de microalga) e algas verdes, que deram origem às 
plantas terrestres. 
• As endossimbiose secundárias ocorrem quando o plastídio é derivado 
de uma alga eucariótica. E portanto, temos as Cryptophyta, Haptophyta 
e Ochrophyta, com plastídeo oriundo de uma alga vermelha simbiótica. 
Já nas linhagens Euglenophyceae e Chlorarachniophyceae, produziu-se 
também um evento de endossimbiose secundária, mas com uma alga verde 
pertencente às Chlorophyta. E para tornar a situação ainda mais complexa, 
existem os dinoflagelados (linhagem Alveolata), que apresentam seus 
plastídios oriundos de um processo de endossimbiose terciária, com uma 
Haptophyta. 
 
 
 
 
 
 
 
Tipos de endossimbiose