POLINIZAÇÃO
A maneira pela qual as plantas se reproduzem Cristina Faganelli Braun Seixas* Especial para a Página 3 Pedagogia & Comunicação
O objetivo principal de qualquer flor é atrair o agente polinizador, para garantir a perpetuação de espécie pela polinização. Os agentes polinizadores geralmente são insetos (entomofilia), aves (ornitofilia) e morcegos (quiropterofilia). Normalmente, as flores coloridas atraem seu agente com eficiência, devido aos diferentes tons e quantidade de cores. Os insetos conseguem perceber tons que variam do amarelo ao vermelho com grande facilidade. As flores coloridas também se destacam entre os vários tons de verde da vegetação. Mas, as flores brancas não dispõem deste mecanismo, e, portanto utilizam o seu perfume. Este também é um mecanismo muito eficaz. Após ser atraído, o inseto se alimenta e, ao retirar o néctar de uma planta, acaba levando o pólen dela para outra, garantindo assim a variabilidade genética. Mas quais são as partes da flor que recebem o pólen? Como ocorre a fecundação? Antes de responder estas questões, vejamos as partes de uma flor.
Partes da flor Primeiramente as flores são formadas por três partes distintas, são elas;
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pedúnculo: parte que sustenta a flor e está ligada ao caule;
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receptáculo: porção dilatada do pedúnculo onde se encontram os verticilos florais;
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verticilos florais: cálice e a corola (estes servem para proteção) e androceu e gineceu (que servem para reprodução).
O cálice é o conjunto de sépalas (folhas verdes modificadas), enquanto que a corola corresponde ao conjunto de pétalas (folhas coloridas). O androceu é o órgão masculino da flor e é formado por estames. Os estames são formados por filete, antera e conectivo. Na antera se localizam dois sacos polínicos, local onde são produzidos e armazenados os grãos de pólen. O gineceu é o órgão feminino da flor e é formado por um ou mais carpelos. O carpelo ou pistilo é formado por estigma, estilete e ovário. No interior do ovário podemos encontrar os óvulos. Algumas plantas amadurecem apenas um óvulo por ovário como, por exemplo, o pêssego, o abacate entre outros, enquanto outras plantas amadurecem vários óvulos como é o caso do tomate, melancia, etc.
O caminho do pólen
Agora que já desvendamos as partes da flor, vejamos o caminho que o pólen realiza para que ocorra a fecundação. A maioria das flores é hermafrodita, pois apresentam o androceu e o gineceu, mas geralmente as plantas não realizam a autofecundação, ou seja, o grão de pólen não atinge o seu estigma. Plantas como a
ervilha são capazes de serem fecundadas antes mesmo da abertura da flor. Há ainda flores hermafroditas em que isto não ocorre, pois no momento em que o pólen está sendo dissipado, o gineceu da mesma planta não se encontra "aberto", ou apresenta mecanismos para impedir a autofecundação, como maturidade dos gametas em momentos diferentes, ou disposição do androceu em relação ao gineceu. Existe um grande caminho entre a formação de uma planta, abertura da flor, polinização, desenvolvimento do fruto e da semente, até o reinício de um novo ciclo no Reino plantae e só nos resta observar, contemplar e respeitar o tempo estipulado pela natureza.
ANGIOSPERMAS
As angiospermas são as verdadeiras plantas superiores. São o grupo vegetal atual mais representativo e com a maior diversidade morfológica, variando de ervas a árvores, além de serem também o grupo com a maior distribuição geográfica e de ambientes (existem algumas espécies marinhas). São fanerógamas que além de produzirem flores, também produzem os frutos, que conferem proteção às sementes além de auxiliarem na sua dispersão (angios – urna, caixa). Antes de se entrar em detalhes sobre o ciclo de vida destas plantas, deve-se inicialmente analisar a estrutura das flores e frutos.
A flor é constituída por uma haste que termina em um pedúnculo, este por sua vez, apresenta uma extremidade dilatada (receptáculo floral), que sustenta um conjunto de folhas especializadas com funções relacionadas à reprodução, os verticilos florais. Denomina-se verticilo floral, um conjunto de folhas especializadas do mesmo tipo. Os elementos florais e o nome dos verticilos que eles constituem são listados a seguir: Estames e Carpelos são os ESPORÓFILOS, as folhas que abrigam os esporângios:
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ESTAMES: São microsporófilos formados pelo filete, uma haste que sustenta uma estrutura chamada antera, que por sua vez abriga microsporângios denominados sacos polínicos. A antera é unida ao filete por um tecido denominado conectivo. Ao conjunto de estames dá-se o nome ANDROCEU. CARPELOS: São macroesporófilos formados pelo ovário (base, que abriga os macrosporângios, os óvulos), estilete ( porção alongada que serve de substrato para o crescimento do tubo polínico), e a porção dilatada do estilete, chamada estigma (onde os grãos de pólen se aderem). Ao conjunto de carpelos dá-se o nome GINECEU. Obs: Os carpelos (ou o único carpelo) forma uma estrutura denominada PISTILO, que recebe este nome por ser semelhante à uma mão de pilão.
Pétalas e Sépalas constituem o PERIANTO:
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SÉPALAS: Folhas verdes, estéreis, com função de proteção de outros verticilos. Constituem o CÁLICE. PÉTALAS: Folhas geralmente de coloração diferente do verde, devido à presença de pigmentos. As cores das pétalas, assim como a presença de substâncias produzidas por elas, como o néctar, têm o objetivo de tornar a flor mais atrativa aos agentes polinizadores, como insetos, aves e morcegos.
Caso as pétalas sejam iguais às sépalas de forma que não se pode diferenciá-las, o perianto passa a ser chamado PERIGÔNIO, e as pétalas e sépalas passam a ser chamadas TÉPALAS. Além das sépalas, pode haver a presença de uma outra folha modificada com a função de proteção da flor ou de uma inflorescência, a BRÁCTEA (a palha da espiga de milho é uma bráctea).
O fruto é proveniente do desenvolvimento do ovário após a fecundação. É constituído pela semente (proveniente do desenvolvimento do óvulo) mais um conjunto de três camadas que a recobrem, denominado PERICARPO, e proveniente da parede do ovário. O pericarpo é constituído de três camadas, de fora para dentro: Epicarpo, Mesocarpo (geralmente é a porção comestível dos frutos) e Endocarpo.
Denomina-se fruto carnoso, aquele cujo pericarpo armazena substâncias nutritivas de reserva, e fruto seco o caso contrário. O fruto carnoso constitui um mecanismo de dispersão das sementes servindo de alimento a animais, que terminarão disseminando as sementes a partir das fezes. Além deste caso, existem também frutos com espinhos que se grudam ao corpo de animais, e frutos alados, cujo meio de dispersão é o vento.
Sobre o ciclo de vida das angiospermas, o esporófito é o vegetal dominante, duradouro e fotossintetizante, enquanto o gametófito, assim como no caso das gimnospermas, é bastante reduzido, se desenvolve associado ao esporófito e é dependente dele. As angiospermas, assim como as gimnospermas, também apresentam heterosporia e a fecundação se dá por sifonogamia.
Os microesporângios (sacos polínicos) localizam-se no interior das anteras, onde as células mães de esporos (2n) originam micrósporos (n) por meiose. Os micrósporos se desenvolvem em grãos de pólen (n), os microgametófitos. Estes grãos de pólen também possuem uma célula do tubo, que origina o tubo polínico, e uma célula geradora, que origina as células espermáticas (gametas masculinos).
No interior do ovário, tem-se os óvulos, constituídos pelo megasporângio (2n), e o tegumento que o recobre. Dentro do megasporângio há uma célula mãe de esporos que sofre meiose e origina quatro megásporos (n), sendo que três degeneram e um permanece como o megásporo fértil e funcional. Este megásporo germina e origina o megagametófito também chamado SACO EMBRIONÁRIO, contendo um conjunto de 7 células (e 8 núcleos):
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Três células próximas à micrópila (abertura do óvulo): uma oosfera (gameta feminino) no meio de duas SINÉRGIDES. Uma célula grande e central, contendo dois NÚCLEOS POLARES. Esta célula também será fecundada, originará um tecido triplóide (3n), com função de reserva nutritiva para o embrião, o ENDOSPERMA. (Lembre-se de que o megagametófito das gimnospermas também originam um tecido de reserva nutritiva, mas naquele caso, o tecido é haplóide, e não é sinônimo de endosperma). Três células distantes da micrópila (no extremo oposto), denominadas ANTÍPODAS.
A polinização precede a fecundação, as anteras se rompem, e o grão de pólen é transportado até o estigma, onde a partir daí germina. Caso o grão de pólen caia no estigma da própria flor, a polinização é dita direta, caso caia no estigma de uma flor distinta, é dita cruzada. Esta pode ser mediada por diversos agentes, como por exemplo: Insetos (entomofilia), vento (anemofilia), pássaros (ornitofilia) e morcegos (quiropterofilia).
Quando o grão de pólen cai sobre o estigma, germina e forma o tubo polínico, que cresce ao longo do estilete em direção ao óvulo. Ao contrário da fecundação das gimnospermas, nas angiospermas ocorre uma dupla fecundação, onde o 1º núcleo espermático fecunda a oosfera e forma o zigoto (2n), e o 2º núcleo espermático fecunda a célula central (que contém os dois núcleos polares) e a célula resultante (3n) originará por mitose o endosperma (tecido de reserva nutritiva). A partir daí, o óvulo se desenvolve originando a semente, o zigoto origina o embrião, e o ovário origina o fruto.
As angiospermas são classificadas em apenas um Filo: Magnoliophyta. Além disso, podem também ser subdivididas de acordo com o número de cotilédones que possuem. Os COTILÉDONES são folhas especializadas dos embriões, cuja função é nutri-los, ou transferindo substâncias acumuladas diretamente para o embrião, ou transferindo para o embrião, os nutrientes do endosperma (3n). De acordo com esse critério, pode-se dividir as angiospermas em:
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Monocotiledôneas, cujo embrião contém apenas um cotilédone. Dicotiledôneas, cujos embriões contêm dois cotilédones: o Dicotiledôneas basais. o Eudicotiledôneas.
(As gimnospermas geralmente possuem dois ou mais cotilédones.)
Importância das Angiospermas:
Como já visto anteriormente, elas são o grupo vegetal mais diverso e representativo. Sendo assim, são muito importantes para o homem em diversos aspectos, como a agricultura (são os principais componentes da dieta dos seres humanos!), medicina (plantas medicinais), economia (indústria madeireira e de celulose) e ornamentação. Têm também papel fundamental na reciclagem do O2 e CO2 atmosféricos e regulação climática (as grandes florestas seriam grandes aparelhos de ar-condicionado).