A Reprodução das Plantas: Ciclos e Estruturas

A função de reprodução em plantas

O ciclo haplodiplobionte

É o ciclo que segue a alternância de gerações entre uma fase diploide (esporófito) e uma fase haploide (gametófito).

O esporófito sofre meiose para formar esporos haploides que, após a germinação, dão origem aos gametófitos haploides. Estes produzem gametas por mitose, que se fundem formando um zigoto diploide, o qual se divide para formar um novo esporófito diploide.

Os tipos de reprodução em plantas

As plantas têm duas maneiras básicas de se reproduzir:

• A reprodução assexuada ou vegetativa: Trata-se de apenas um progenitor, ou seja, sem fusão de gametas. Existem vários tipos:
  • Por rizomas: Caules subterrâneos com gemas, nós e folhas carnosas.
  • Por tubérculos: Rizomas com extremidades espessadas que servem para armazenar nutrientes.
  • Por bulbos: Brotos formados por um caule subterrâneo modificado, acompanhado por folhas curtas de armazenamento.
  • Por estolhos: Hastes que crescem rente ao chão, com entrenós longos, onde se desenvolvem gemas que dão origem a novos sistemas.
• A reprodução sexual ou generativa: Envolve dois indivíduos, cada um contribuindo com um gameta, que são produzidos nos gametângios (oogônios e espermatogônios).

Os ciclos das plantas

Nas plantas, a existência de gerações e o domínio de uma sobre a outra é uma característica de cada um dos principais grupos:

• Nas briófitas: A fase principal é o gametófito haploide. O esporófito diploide vive como um parasita sobre o gametófito.
• Nas pteridófitas: As duas gerações são independentes. A fase principal é o esporófito diploide bem desenvolvido.
• Nas espermatófitas: Aumenta a importância relativa do esporófito. A planta visível é o esporófito diploide. O gametófito foi reduzido a poucas células que formam estruturas da flor.

Reprodução em briófitas

As briófitas são plantas avasculares sem sementes que precisam de um ambiente úmido para o crescimento e reprodução. Apresentam alternância de gerações em que o gametófito predomina sobre o esporófito, originando-se de forma assexuada e sexuada.

O ciclo de vida de um musgo

O anterídio (gametófito masculino) produz os anterozoides que fecundam a oosfera, formada no arquegônio. Essa fertilização ocorre apenas na presença de água.

Uma vez fertilizado, o zigoto diploide sofre mitose e se desenvolve em um embrião que forma o esporófito multicelular (diploide). Este cresce sobre o gametófito (haploide) e consiste em um pé e uma cápsula contendo as células-mãe dos esporos, que se dividem por meiose e dão origem a esporos haploides. Quando maduros, são liberados e, em condições adequadas, formam o protonema (filamentos verdes), do qual surge o novo gametófito.

Reprodução em pteridófitas

As pteridófitas são plantas sem sementes que possuem raízes, caules, folhas e sistema vascular. Seu ciclo de vida apresenta alternância de gerações em que a fase predominante é o esporófito.

O ciclo de vida de uma samambaia

O esporófito, que é a samambaia típica, é formado por um caule horizontal subterrâneo (rizoma), raízes e folhas chamadas frondes. Na parte inferior, desenvolvem-se os esporângios, onde ocorre a meiose. Ao serem lançados em condições adequadas, os esporos germinam e dão origem ao prótalo (gametófito haploide), que é pequeno e fixo ao solo por rizoides. O prótalo origina anterídios e arquegônios. A fecundação ocorre na presença de água, gerando um embrião que se torna um esporófito independente.

Reprodução em plantas com sementes

São plantas que não dependem diretamente da água para a fecundação e possuem clara predominância do esporófito. Os grupos mais representativos são as gimnospermas e angiospermas, onde a flor é o órgão reprodutor.

A flor

Nas angiospermas, a função reprodutiva localiza-se nas flores, que reúnem os órgãos sexuais. Uma flor é composta por:

• Pedúnculo floral.
• Receptáculo floral: Onde se inserem os verticilos.
• Sépalas: Formam o cálice; geralmente são verdes.
• Pétalas: Formam a corola, frequentemente coloridas para atrair polinizadores.
• Androceu: Órgão masculino, composto por estames (filamento e antera). A antera possui sacos polínicos onde células diploides sofrem meiose para formar grãos de pólen com núcleos vegetativo e generativo.
• Gineceu: Órgão feminino, composto por carpelos (ovário, estilete e estigma). O ovário contém os óvulos (esporângios).

Polinização

Processo de transferência do pólen para o estigma. Pode ser autopolinização ou polinização cruzada (maior variabilidade genética). O transporte ocorre por:

• Polinização anemófila: Pelo vento. O pólen é leve e as flores não são vistosas.
• Polinização zoófila: Por insetos, pássaros ou morcegos. O pólen possui estruturas de adesão e as flores atraem animais com cores ou néctar.

Fecundação

O grão de pólen no estigma germina o tubo polínico até atingir a oosfera. O saco embrionário (gametófito feminino) contém oito células, incluindo a oosfera, sinérgides, antípodas e núcleos polares.

Nas angiospermas, ocorre a dupla fecundação: um núcleo espermático funde-se com a oosfera (zigoto) e outro com os núcleos polares, formando o endosperma triploide para nutrição da semente.

Formação de sementes

Após a fecundação, inicia-se a formação da semente com o embrião, o albúmen (reserva) e os tegumentos. O óvulo torna-se semente e o ovário transforma-se no fruto.

Germinação de sementes

A semente pode entrar em dormência até encontrar condições ideais. Ao absorver água, o embrião usa as reservas do albúmen para crescer, surgindo a radícula (raiz principal) e o caule com as gêmulas.

Frutos

O fruto protege as sementes e auxilia na dispersão, que pode ser:

• Autocórica: Por autodispersão (explosão do fruto).
• Hidrocórica: Pela água (frutos que flutuam).
• Anemocórica: Pelo vento (frutos com estruturas aladas ou plumosas).
• Zoocórica: Por animais, podendo ser exozoocórica (externa) ou endozoocórica (ingestão).