Desvendamos o Reino Plantae

Entenda as diferenças entre Briófitas, Pteridófitas, Gimnospermas e Angiospermas

Árvore gimnosperma vista de baixo pra cima
Árvores gimnospermas (Foto: Lú Vida/Flickr)
O Reino Plantae confunde muitos estudantes que se preparam para o vestibular. Entender as características dos subgrupos que compõe o Reino Plantae, é fundamental para garantir uma boa pontuação nas provas. Para isso, os estudantes de biologia da Lótus Jr, empresa júnior de Biologia do campus da UNESP de Bauru, preparou esse roteiro de estudos para quem quer desvendar o Reino Plantae.

Briófitas

As briófitas, do Reino Plantae, são eucariontes, multicelulares, fotossintetizantes. Conhecidas como musgos, são plantas com poucos centímetros de altura e geralmente são encontradas em locais úmidos e sombreados.

São divididas em três grupos: Bryophyta, Hepatophyta e Anthocerophyta (musgos, hepáticas e antoceros). O tamanho das briófitas varia desde microscópicas a cerca de 5 cm e sua coloração pode ser verde, negra e até quase incolor.

As hepáticas são as briófitas mais primitivas e possuem uma forma plana, algumas vezes, sua espessura é de apenas uma célula.

A estrutura de uma briófita é composta por:

  • Rizóides – são filamentos que fixam a planta ao ambiente e absorvem água e sais minerais;
  • Cauloides – é uma haste pequena de onde parte os filoides;
  • Filóides – são estruturas clorofiladas

Essas estruturas recebem esses nomes ao invés de raízes, caules e folhas, pois diferentemente das plantas maiores, não apresentam vasos condutores para o transporte de nutrientes. Sendo assim, água e nutrientes são transportados de uma célula a outra através de difusão. Esse transporte por ser lento, dificulta o desenvolvimento em altura da planta e por isso as briófitas são pequenas.

estrutura das briófitas
Estrutura da briófita

Reprodução das Briófitas

As briófitas são plantas sexuadas que possuem uma fase produtora de gametas em que é chamada de gametófito (n) produzindo os gametas (células reprodutoras) na região apical das plantas.
O gametófito masculino produz anterozoides, que são gametas móveis e com flagelo. Os gametófitos femininos produzem as oosferas que são gametas imóveis.

Os anterozoides chegam às oosferas através de pingos d’água de chuva ou do ambiente úmido em que vivem. Já na planta feminina, os anterozoides nadam até encontram a oosfera onde ocorre a fecundação e a formação do zigoto. Este se desenvolve formando um embrião sobre a planta feminina, dando início a uma fase assexuada chamada de esporófito (2n), onde são produzidos esporos. 

Após liberação dos esporos pela cápsula do esporófito, o próprio esporófito morre. Os esporos têm então a chance de germinar no solo dando origem à fase de gametófito novamente, reiniciando o ciclo.


reprodução das briófitas
Reprodução e ciclo de vida das briófitas


Pteridófitas

O grupo das pteridófitas compreende plantas que não apresentam sementes, mas que diferentemente das briófitas, possuem vasos condutores de seiva, sendo consideradas traqueófitas. O transporte eficiente de água, nutrientes e seiva elaborada aliado ao surgimento de tecidos de sustentação, possibilitou que seus representantes conseguissem atingir portes maiores e se manterem eretos. 

Samambaias, avencas, xaxins e cavalinhas são alguns dos exemplos mais conhecidos de plantas do grupo das pteridófitas.

O corpo das pteridófitas possui raiz, caule e folha. O caule das atuais pteridófitas é em geral subterrâneo, chamado de rizoma, com desenvolvimento horizontal. Em geral, cada folha dessas plantas divide-se em muitas partes menores chamadas folíolos e as mais jovens apresentam-se enroladas, denominadas báculo.

A maioria das pteridófitas é terrestre e, como as briófitas, vivem preferencialmente em locais úmidos e sombreado. Porém, podem viver sobre o tronco de árvores e arbustos (epífitas) ou em ambientes aquáticos. Em muitas espécies, tais estruturas, quando mais adultas, apresentam soros distribuídos na face inferior.

Estrutura das pteridófitas
Estrutura das pteridófitas

Reprodução das Pteridófitas

Soros possuem esporângios contendo células-mãe dos esporos. Por meio de divisões meióticas tais células dão origem a esses últimos. Esporos são liberados em substrato úmido, se desenvolvem e passam a ser denominados “prótalos”. Nestes, há uma região masculina e outra feminina.

Geralmente, com a ajuda da água de chuva, os anterozoides (gametângios masculinos) se dirigem à oosfera (gametângio feminino), ocorrendo a fecundação. A partir do zigoto, desenvolve um esporófito jovem, completando este ciclo. Ao contrário das briófitas, a fase dominante é o esporófito, com gametófito reduzido.

Além da reprodução sexuada, alguns representantes deste grupo reproduzem-se assexuadamente, por brotamento.

Reprodução das pteridófitas
Reprodução das pteridófitas

Gimnospermas

Gimnospermas são plantas vasculares, que apresentam sementes nuas (não possuem sementes contidas em frutos), sendo essa uma das características fundamentais ao grupo durante a evolução. Apresentando estruturas produtoras de gametas bem visíveis (fanerógamas), possibilitam a partir de então, a conquista definitiva do ambiente terrestre, sem a necessidade de água como meio intermediador para fecundação dos gametas.

As gimnospermas são plantas terrestres que vivem, preferencialmente, em ambientes de clima frio ou temperado. Nesse grupo, incluem-se plantas como pinheiros, as sequóias e os ciprestes. produção de sementes: elas se originam nos estróbilos femininos. No entanto, as gimnospermas não produzem frutos.

As gimnospermas possuem raízes, caule e folhas. Possuem também ramos reprodutivos com folhas modificadas chamadas estróbilos. Em muitas gimnospermas, como os pinheiros e as sequóias, os estróbilos são bem desenvolvidos e conhecidos como cones - o que lhes confere a classificação no grupo das coníferas.

Gimnospermas 

Reprodução das Gimnospermas

Utilizaremos o pinheiro-do-paraná (Araucária angustifólia) como modelo para explicar a reprodução das gimnospermas. Nessa planta os sexos são separados: a que possui estróbilos masculinos não possuem estróbilos femininos e vice-versa. Em outras gimnospermas, os dois tipos de estróbilos podem ocorrer numa mesma planta.

O estróbilo masculino produz pequenos esporos chamados grãos de pólen. O estróbilo feminino produz estruturas denominadas óvulos. No interior de um óvulo maduro, surge um grande esporo. Quando um estróbilo masculino se abre e libera grande quantidade de grãos de pólen, esses grãos se espalham no ambiente e podem ser levados pelo vento até o estróbilo feminino.

Então, um grão de pólen pode formar o tubo polínico, onde se origina o núcleo espermático, que é o gameta masculino. O tubo polínico cresce até alcançar o óvulo, no qual introduz o núcleo espermático.

No interior do óvulo, o grande esporo que ele abriga se desenvolve e forma uma estrutura que guarda a oosfera, o gameta feminino. Uma vez no interior do óvulo, o núcleo espermático fecunda a oosfera, formando o zigoto. Este, por sua vez, se desenvolve, originando um embrião. À medida que o embrião se forma, o óvulo se transforma em semente, estrutura que contém e protege o embrião.

Nos pinheiros, as sementes são chamadas pinhões. Uma vez formados os pinhões, o cone feminino passa a ser chamado pinha. Se espalhadas na natureza por algum agente disseminador, as sementes podem germinar. Ao germinar, cada semente origina uma nova planta.

As sementes armazenam reservas nutritivas, que alimentam o embrião e garantem o seu desenvolvimento até que as primeiras folhas sejam formadas.

reprodução das gimnospermas
Estrutura de reprodução das gimnospermas

Angiospermas

As angiospermas representam o grupo mais variado de espécies no Reino Plantae e são muito abundantes ocupando diversos ambientes. São as primeiras plantas a possuírem flores e frutos e são vascularizadas. Sua estrutura conta com raiz, caule, folha, flor, semente e fruto.

Suas flores geralmente apresentam cores fortes, possuem diversas formas, exalam odores agradáveis e produzem néctar, mas também há flores que não possuem essas tais características, demonstrando mais uma vez a grande variedade das plantas deste grupo. É nas que flores que são produzidas as sementes e frutos.

A estrutura da flor

Os órgãos que sustentam a flor são:

  • Pedúnculo – liga a flor ao resto do ramo.
  • Receptáculo – zona terminal do pedúnculo, onde se inserem as restantes peças florais.
  • Perianto – é o órgão de proteção da flor que envolve as estruturas reprodutoras, composto por cálice e corola, auxilia também na atração de polinizadores.
  • Cálice – é o conjunto de sépalas, ou peças florais mais parecidas com folhas, protegem a flor quando esta ainda é um botão.
  • Corola – é o conjunto de pétalas, ou peças florais geralmente coloridas e perfumadas, com glândulas produtoras de néctar na sua base, que atrai animais.
Estrutura da flor
Estrutura da flor
Obs.: Quando é difícil a diferenciação do perianto em cálice e corola, estas estruturas passam a ser chamadas de tépalas.

Órgãos de reprodução

Androceu – é a parte masculina da flor, composto por um conjunto dos estames, constituídos por um filete (parte alongada) e pela antera.
Gineceu – é a parte feminina da flor, composta por um conjunto de carpelos. Cada carpelo, ou esporófilo feminino, prolonga-se por uma zona estreita, o estilete, e termina numa zona alargada que recebe os grãos de pólen, designada estigma, na parte inferior é constituído por uma zona alargada, o ovário, onde estão os óvulos. Após a fecundação, as paredes do ovário formam o fruto.
Frutos protegem as sementes e auxiliam na dispersão na natureza.

Reprodução das angiospermas
Estrutura das angiospermas para reprodução

Reprodução das angiospermas

Na planta adulta, temos o esporófito. Neles o androceu e o gineceu produzem esporângios, que por sua vez produzirão esporos. Os esporos masculinos são chamados micrósporos e os femininos megásporos. A partir desses esporos serão formados gametófitos dentro da flor, que produzirão gametas, os masculinos são os grãos de pólen contendo 3 núcleos e o femininos compõem o saco embrionário com 8 células.

Os grãos de pólen chegam até a estrutura feminina através de agentes polinizadores, como animais e o vento. Um dos núcleos irá formar um tubo polínico até o saco embrionário, um outro núcleo irá fecundar duas células do saco embrionário formando o endosperma e o último fecundará a oosfera (gameta feminino) para formar o embrião. O ovário então se desenvolve, formando o fruto. Da parede do ovário é formado o pericarpo do fruto contendo a semente. O pericarpo é dividido em três partes: epicarpo, mesocarpo e endocarpo.

Existem vários tipos de frutos, uns mais outros menos suculentos, uns que se abrem quando maduros (deiscentes, ex. feijão), outros que não se abrem quando maduros (indeiscentes, ex. milho) etc. Há ainda, aqueles frutos que não se desenvolvem a partir da parede do ovário, chamados de pseudofrutos. Os frutos são classificados como:

  • Simples: originados no pedúnculo ou receptáculo de uma flor. Ex: maçã.
  • Compostos: originados do receptáculo de uma flor, com vários ovários. Ex: morango.
  • Infrutescências: originados de inflorescências (várias flores em um mesmo ramo, como margaridas e girassóis). Ex: abacaxi.

Além da classificação pelos frutos, as angiospermas podem ser classificadas com relação às sementes e seus cotilédones (folhas modificadas encontradas próximas ao embrião). São dois os grupos:

  • Monocotiledôneas (1 cotilédone) Ex: milho, coco, orquídeas.
  • Dicotiledôneas (2 cotilédones). Ex: feijão, amendoim.

Cotilédones das angiospermas
Cotilédones das angiospermas



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