Quais as estruturas que possibilitam que as pteridófitas tenham um porte maior que as briófitas?

É impossível imaginarmos a Terra sem plantas, entretanto, há milhões de anos, a vida era restrita a mares e lagos. Acredita-se que as primeiras plantas terrestres tinham como ancestral um grupo de algas verdes. No grupo das algas verdes, destacam-se as carófitas (Charophyceae) como o grupo mais próximo das plantas terrestres.

Assim como os animais, as plantas também tiveram dificuldades para se fixar em terra firme. Os desafios eram muitos e as plantas precisavam enfrentar problemas, tais como: dessecação, trocas gasosas na atmosfera, sustentar-se fora da água e reprodução. Esses problemas foram os mesmos enfrentados pelos animais ao tentarem conquistar esse novo ambiente.

Para evitar a dessecação, o surgimento da cutícula foi essencial. A cutícula, que é encontrada recobrindo a epiderme das plantas, é formada por substâncias lipofílicas e tem por função diminuir a transpiração.

Para a realização de trocas gasosas, o aparecimento de estômatos foi de fundamental importância. Os estômatos são constituídos por duas células-guarda e um orifício denominado ostíolo. Algumas plantas possuem, ainda, células circundando as células-guarda denominadas de células subsidiárias. Os estômatos são estruturas que estão relacionados à respiração, transpiração e fotossíntese.

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O problema da sustentação foi resolvido com o surgimento de duas estruturas: raízes e tecidos vasculares. As raízes estão relacionadas à fixação da planta ao substrato e à absorção de nutrientes e água do solo. Os tecidos vasculares estão relacionados principalmente com o transporte de seiva bruta e seiva elaborada, entretanto, as células do xilema, por apresentarem paredes lignificadas, conferem também à planta certa sustentação.

O problema da reprodução foi solucionado com o surgimento de esporos, que são considerados uma grande adaptação ao meio terrestre. Essas estruturas reprodutivas, muito resistentes, são levadas pelo vento e pela água. Além disso, outra adaptação relacionada à reprodução é a capacidade do zigoto de permanecer retido por algum tempo no gametófito, o que confere proteção ao embrião.

O processo que levou as plantas a conquistarem o ambiente terrestre levou milhões de anos, e diferentes organismos surgiram e extinguiram-se até que a total conquista acontecesse. Sem dúvidas, sem essa conquista, seria impossível a sobrevivência de diversas espécies na Terra, inclusive a sobrevivência humana.

Índice

Introdução

As pteridófitas formam um grupo de vegetais que, na escala evolutiva, podem ter surgidos após as briófitas.

Assim como as briófitas, as pteridófitas também não possuem sementes, e sua reprodução ainda é dependente de água. Porém, diferente desse primeiro grupo, as pteridófitas surgem como o primeiro a possuir vasos condutoresde seiva, sendo essa a sua principal característica.

As samambaias são as principais representantes desse grupo de vegetais, assim como o xaxim e a popularmente chamada de vassourinha.

Atualmente, devido a proibição legal do uso comercial do xaxim - que por muito tempo foi utilizado para fazer vasos e outros objetivos, culminando na quase extinção do vegetal -, as pteridófitas são utilizadas principalmente como plantas ornamentais.

Classificação

Dentro do filo das pteridófitas - assim como nas briófitas - são encontradas quatro classes de vegetais:

  • Equisetopsida: cavalinhas e samambaias;

Equisetum telmateia, exemplo de pteridófita equisetopsida.

Polypodium vulgare, um tipo de samambaia cultivada comumente.

  • Marattiopsida: encontradas em zonas temperadas;

Quais as estruturas que possibilitam que as pteridófitas tenham um porte maior que as briófitas?
Angiopteris evecta, Exemplo de Pteridófita Marattiopsida.

  • Psilotopsida: semelhantes a fetos;

Psilotum nudum, Exemplo de Pteridófita Psilotopsida.

  • Pteridopsida: se difere quanto a estruturas moleculares bem específicas.

Dicksonia antarctica, Exemplo de Pteridófita Pteridopsida.

Características

As pteridófitas são seres eucariontes, pluricelulares e fotossintetizantes, assim como as briófitas. Também possuem a capacidade de se desenvolverem sobre o tronco de vegetais maiores, podendo ser, portanto, epífitas.

São criptógamas, pois não possuem sementes. Entretanto, as pteridófitas formam o primeiro grupo contendo vasos condutores de seiva, conhecidos como xilema e floema. Estes, levam seiva bruta, nutrientes e água para os demais pontos do vegetal, como caule e folhas.

A presença desses vasos condutores deixou o transporte de seiva mais eficiente, contribuindo para a estatura do vegetal. Dessa forma, as pteridófitas possuem um porte mais elevado quando comparadas às briófitas.

Outra principal diferença entre as pteridófitas e as briófitas é quanto a sua geração ou fase dominante: nas pteridófitas, a fase dominante é o esporófito diplóide (2n), enquanto que nas briófitas, a geração dominante é o gametófito haplóide (n).

Estrutura

O corpo das pteridófitas já pode ser dividido em raiz, caule e folhas. No caule, estão presentes os vasos condutores que nutrem todo o organismo.

O caule pode ser subcutâneo e crescer abaixo do solo, ou, ainda, paralelo à sua superfície, sendo, assim, chamado de rizoma.É responsável por sustentar as folhas, que são divididas em partes menores, chamadas folíolos. As folhas mais jovens, geralmente, crescem de forma enrolada e são chamadas de báculos.

Báculos nascendo em uma samambaia.

Muitas espécies possuem, na parte inferior das folhas, estruturas semelhante a pontos escuros chamados de soros. Estes, são locais onde estão presentes os esporângios, que são responsáveis pela produção dos esporos através de divisões meióticas.

Soro, estrutura que contém os esporângios. Estão presentes nas pteridófitas.

Vasos Condutores de Seiva

As pteridófitas possuem tecidos especializados no transporte de substâncias: O xilema e o floema.

  • Xilema: responsável pela condução da seiva bruta, composta por água e minerais. É chamado também de vasos lenhosos, tecidos lenhosos ou apenas lenho. O transporte ocorre da raiz para as folhas.
  • Floema: transporta seiva elaborada, constituída de compostos orgânicos como os produtos da fotossíntese. É também chamado de vasos liberianos ou tecidos liberianos. O transporte é conduzido das folhas, onde os compostos são formados, para outras partes do vegetal.

Reprodução

Podem apresentar reprodução sexuada - através do encontro dos gametas masculino e feminino - ou, ainda, reprodução assexuada - por brotamento ou fragmentação, não gerando variabilidade genética.

O desenvolvimento dos rizomas pode gerar um espaçamento característico entre o organismo, gerando brotos espaçados, que são chamados de estolhos. A partir destes, surgem novas folhas e raízes, podendo ser fragmentados. Assim sendo, um estolho pode se tornar uma planta independente, mas idêntica ao organismo do qual foi separado inicialmente.

A reprodução sexuada envolve a fecundação que, assim como nas briófitas, é dependente de água para a locomoção e encontro dos gametas masculino e feminino.

Ciclo de Vida

O ciclo de vida das pteridófitas, às vezes chamado de “ciclo de vida das samambaias”, é marcado por uma fase assexuada (dominante) e uma fase transitória sexuada.

O ciclo se inicia a partir de uma pteridófita adulta diplóide (2n) que, quando atinge a maturidade, desenvolve os soros na parte inferior da planta. Presentes nos soros estão os esporângios, estruturas responsáveis pela formação e maturação dos esporos através de divisões meióticas.

Os soros são, então, dispersados no ambiente. Quando encontram condições favoráveis, geralmente em solo úmido ou com quantidade adequada de água, dos esporos se origina uma planta menor, semelhante a um coração, chamada de protalo. Este é o gametófito haplóide (n) das pteridófitas.

No interior do protalo estão presentes as estruturas reprodutivas masculina (anterídio) e feminina (arquegônio).

A água presente no protalo, geralmente oriunda da chuva, é fundamental para o gameta masculino (anterozóide) se locomover e fecundar o gameta feminino (oosfera), formando um zigoto (2n).

O zigoto (2n) se transforma no embrião (2n), que se desenvolve até formar uma pteridófita adulta diplóide (2n).

Dessa forma, fica evidente as diferenças de reprodução entre as pteridófitas e as briófitas: Nas briófitas, a fase dominante é o gametófito haplóide (n), enquanto que nas pteridófitas, a fase dominante é o esporófito diplóide (2n).

Ainda assim, ambos os grupos dependem de água na reprodução, para o encontro dos gametas.

Abaixo temos o ciclo de vida de uma samambaia. É possível ver a planta adulta diplóide (2n) contendo os soros na parte inferior das folhas, onde está presente o esporângio. Este produz o esporo haplóide (n) que, quando entra em contato com o solo, gera o gametófito haplóide (n). Na presença de água, ocorre o encontro dos gametas haplóides (n) masculino (anterozóide) e feminino (oosfera), gerando um zigoto diplóide (2n).

Ciclo de vida resumido de uma samambaia.

Exercício de fixação

PUC-RS

Responder à questão com base nas afirmativas a seguir, sobre as plantas pteridófitas.

  • São o grupo mais antigo de plantas vasculares.
  • Possuem caule chamado de rizoma e folhas normalmente divididas em folíolos.
  • Suas minúsculas flores podem ser vistas apenas com o auxílio de uma lupa.
  • Sua reprodução envolve a produção de esporos.
  • Pela análise das afirmativas, conclui-se que estão corretas as da alternativa:

    A I, II e III.

    B I, II, III e IV.

    C I, II e IV.

    D I, III e IV.

    E II, III e IV.

    Que estruturas que possibilitam que as pteridófitas tenham um porte maior que os musgos?

    A presença de vasos condutores permite que a água e os nutrientes sejam transportados de maneira eficiente por longas distâncias. Esta característica permite que elas atinjam tamanhos muito maiores do que os musgos.

    Que estrutura presente no corpo das pteridófitas permitiu as espécies?

    A estrutura que permitiu maior tamanho da pteridófitas foram os vasos condutores, que conduzem os nutrientes, desde o solo ate as folhas, para a sobrevivência da planta.

    Qual é a diferença entre evolutiva entre as briófitas e as pteridófitas?

    Quais as diferenças entre Briófitas e Pteridófitas? As Briófitas não possuem vasos condutores e sua fase de ciclo de vida predominante é a gametófita. As Pteridófitas possuem vasos condutores de seiva e sua fase predominante é a esporofítica.

    Qual é a principal característica que distingue as pteridófitas das demais plantas?

    As pteridófitas possuem tecidos especializados, apresentando sistema dérmico, vascular e o fundamental. Diferentemente das briófitas, as pteridófitas apresentam estruturas como raízes, caules e folhas.